Forschung


Arbeitsgruppe Energietechnik und Energiemanagement

Arbeitsgruppe Verfahrenstechnik nachwachsender Rohstoffe

Arbeitsgruppe Thermodynamik und Verfahrenstechnik

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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2018-07-01 - 2021-06-30

Der Bedarf an hochwertigen Biokraftstoffen wird sowohl auf nationaler als auch auf internationaler Ebene hervorgehoben. Biokraftstoff kann aus nachhaltigen Quellen wie Holz und Abfall aus Forstwirtschaft, Landwirtschaft, Industrie und Haushalten hergestellt werden. Es ist wichtig, einen energieeffizienten Prozess zu entwickeln, der die Herausforderungen bei der Umwandlung von Biomasse in Biokraftstoff abdeckt. Der erste Schritt bei der Herstellung von Biokraftstoffen aus Biomasse ist als Vergasung bekannt. In diesem Schritt wird die Biomasse erhitzt und in ein Synthesegas bestehend aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff umgewandelt. Dieses Gas wird weiter in Biokraftstoffe umgewandelt. Asche ist ein Nebenprodukt beim Vergasungsprozess. Mit den in einem Vergasungsreaktor erzeugten Aschen sind große Herausforderungen verbunden, und der Schlüssel zum Erfolg liegt in der Lösung dieser Probleme. Asche in Vergasungsreaktoren kann abhängig von der Art des verwendeten Reaktors verschiedene Probleme verursachen. Zum Beispiel können Ascheschmelzen und die Bildung von Agglomeraten (Klumpen) die Verfügbarkeit von Reaktoren verringern, während in anderen Reaktoren eine Abhängigkeit von der Umwandlung in geschmolzene Asche besteht, die aus dem Reaktor auslaufen kann. In letzterem Fall kann die Asche zu viskos werden und zu schlechter Fließfähigkeit und Ascheansammlung im Reaktor führen. Je nach Zusammensetzung der Biomasse hat die Asche unterschiedliche Eigenschaften. In diesem Projekt wird der Einfluss von Asche aus verschiedenen Biomassegemischen untersucht. Die experimentellen Ergebnisse werden genutzt, um ein Vorhersagemodell für aschebedingte Probleme für Biomassemischungen zu entwickeln. Der erfolgreiche Abschluss von FLASH wird wertvolles Wissen liefern, das zur Verbesserung der Vergasungseffizienz beiträgt, indem die Ascheprobleme reduziert werden können. Dadurch wird die Nutzung verschiedener nachhaltiger Biomassequellen für die Umwandlung in Biokraftstoff durch Vergasung beschleunigt.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2018-05-01 - 2021-04-30

Ziel des Projektvorhabens NutriCoal ist die Entwicklung eines Produktionsverfahrens für ein biobasiertes Düngemittel- und Bodenverbesserungsprodukt aus Reststoffen der fleischverarbeitenden Industrie. Grundbaustein des NutriCoal-Produktes ist Biokohle, die aus bislang aufwändig zu entsorgenden organischen Abfällen der fleischverarbeitenden Industrie mittels Pyrolyse gewonnen wird. Es werden je nach gewünschten Produkteigenschaften spezifische funktionelle chemische Gruppen an der Kohleoberfläche durch spezielle Aktivierungsmaßnahmen generiert. Für die Nährstoffaufladung der Kohle wird anaerob verarbeiteter Schlachtabfall (Gärrest) eingesetzt, der vorher mittels Membrandestillation aufkonzentriert wurde. Im Projekt wird die gesamte Verfahrenskette an einzelnen Versuchsanlagen der Projektpartner erprobt, die Ergebnisse im Labor ausgewertet und als Basis für Simulationsberechnungen verwendet. Mit Projektende können Aussagen zur erreichbaren Produktqualität, zur Energieeffizienz des Verfahrens und zur Dimensionierung einer möglichen Pilotanlage gemacht werden.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2016-03-01 - 2017-02-28

Das Potential der bestehenden Technologie von Extruder für die Anwendung der hydrothermalen Karbonisierung im kontinuierlichen Betrieb, soll erhoben werden. Dazu werden gezielte Versuche an einem bestehenden Extruder aus der Lebensmittelindustrie durchgeführt. Als Feed soll Maisgries unter Zugabe von Wasser eingesetzt werden. Ziel ist die Beurteilung der mechanischen Durchführbarkeit. Optimierungsmöglichkeiten durch gezielte Adaption der Anlage an die neuen Prozessbedingungen sollen vorgeschlagen werden.

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