TU Graz stellt Wasserstoff aus Biogas her

Graz (energate) - Die TU Graz und das Grazer Start-up "Rouge H2 Engineering" stellen aus Biogas Wasserstoff her. Mittels der sogenannten "Chemical-Looping Hydrogen Methode" lasse sich in einer bestehenden Biogasanlage des südsteirischen Produzenten Ökostrom Mureck Wasserstoff aus Methangas im industriellen Massstab mit einem Reinheitsgrad von 99,998 Prozent herstellen. Das Biogas stamme dabei aus Schweinegülle, Glycerinphase, Silomais und Getreideresten, wie die TU in einer Aussendung mitteilte. 

Dazu zweigt die im Sommer 2021 errichtete 10-kW-Anlage etwa ein Prozent des erzeugten Biogases ab und vermischt es mit Wasserdampf. Dieses Gemisch strömt dann in den Reaktor der Anlage, wo das Biogas reformiert und Synthesegas hergestellt wird. Das Synthesegas wiederum reduziert in weiterer Folge Eisenoxid zu Eisen. Danach wird Wasserdampf in den Reaktor eingeleitet, der das Eisen wieder zu Eisenoxid reoxidiert. Dabei entstehe Wasserstoff mit sehr hohem Reinheitsgrad. Das Projekt namens "Biogas 2H2" läuft noch bis Ende des Jahres und wird von der Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) unterstützt.
 

Konkurrenzfähiger Wasserstoffpreis

Bei dem Eisen-Wasserdampf-Prozess werde ein Wirkungsgrad von 75 Prozent erreicht, so die TU Graz. Würde das gesamte in der Biogasanlage erzeugte Biogas verwendet, käme die Demonstrationsanlage auf eine Leistung von drei MW bei der Wasserstoffproduktion. Die dezentrale Herstellung des Wasserstoffs wirke sich zudem positiv auf den Produktions- und somit auf den Einkaufspreis aus. Techno-ökonomische Analysen des Forschungsprojekts prognostizierten einen Preis von fünf Euro je Kilogramm Wasserstoff. Damit sei es gegenüber anderen Verfahren, wie etwa der Elektrolyse - mit aktuell 5 bis 12 Euro je Kilogramm - konkurrenzfähig, resümierte die TU. Die Testphase der Demonstrationsanlage läuft noch bis Ende Oktober dieses Jahres.
 

Weiternutzung des Wasserstoffes noch offen

Obwohl die Technologie nun reif für den kommerziellen Einsatz sei, bleibe die Frage nach der weiteren Verwendung des Wasserstoffs teilweise offen. Die naheliegendste Lösung mit einer angeschlossenen Wasserstofftankstelle sei aufgrund der Druckunterschiede nur schwer realisierbar. So erzeugt die Demonstrationsanlage Wasserstoff mit einem Druck von bis zu 100 bar, wie Projektleiter Viktor Hacker erklärte. Das sei aber für eine Wasserstoffbetankung, die derzeit mit 700 bar Druck erfolgen muss, nicht ausreichend. Andere Überlegungen sehen die Abfüllung des Wasserstoffs in Gasflaschen zum weiteren Transport oder die Verlegung von Wasserstoffleitungen von der Anlage zu mit Brennstoffzellen ausgestatteten Wohnhäusern vor. Auch die Nutzung in industriellen Prozessen sei denkbar, so die TU abschliessend. /af