Biogas-Entschwefelung mit Metalllegierungsschaum

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Mit Metallschaum lässt sich Biogas nicht nur umweltgerechter, sondern auch bis zu 50 Prozent kostengünstiger entschwefeln. (Bild: Alantum)

Die Entschwefelung von Biogas ist Voraussetzung für dessen effizienten Einsatz. Für die Aufbereitung des erneuerbaren Energieträgers und die Nachbehandlung schwefelhaltiger Abgase entwickelt die Alantum Europe GmbH gemeinsam mit Partnern neue Lösungen, die wirtschaftliche und ökologische Vorteile bieten. Basis ist ein offenporiger Metallschaum, der auf die Applikationen maßgeschneidert wird.

Biogas, das beim mikrobiologischen Abbau organischer Stoffe entsteht, enthält neben dem eigentlichen Energieträger Methan unter anderem Schwefelwasserstoff. Da dieser Bestandteil über korrosive Eigenschaften verfügt und umweltschädlich ist, wird er üblicherweise vor der Nutzung des Biogases zur Erzeugung elektrischer Energie, zum Betrieb von Fahrzeugen oder der Einspeisung in Gasversorgungsnetze herausgefiltert.

Beim Einsatz von nicht entschwefeltem Biogas in Blockheizkraftwerken ist ein robuster, schwefelresistenter Oxidationskatalysator zur Abgasnachbehandlung erforderlich. Für beide Anwendungen lassen sich mit dem offenporigen Metalllegierungsschaum der Alantum Europe GmbH innovative Systeme realisieren.

Umweltfreundliche Feinentschwefelung mit bis zu 50% Kostenersparnis

Um Biogas auf Erdgasqualität zu bringen, erfolgt eine Feinentschwefelung. Dafür wird derzeit überwiegend Aktivkohle mit Kaliumiodid eingesetzt. Allerdings müssen die schwefelgesättigten Substrate anschließend als Sondermüll entsorgt werden. Dies geht einerseits zu Lasten der Umweltfreundlichkeit, andererseits verursacht es hohe Kosten.

In einem vom Bundesministerium für Umwelt geförderten Projekt arbeitet die Alantum Europe GmbH gemeinsam mit den Fraunhofer-Instituten für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) und für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM) sowie der Lehmann Maschinenbau GmbH an einem regenerierbaren Filtersystem. Substrat ist dabei ein offenporiger Metalllegierungsschaum, der – wie früher verwendete Holzschnitzel beziehungsweise -pellets – mit Eisenoxid beschichtet ist. Auch hier bildet sich durch die Anlagerung des Schwefelwasserstoffs Eisensulfid.

Hohe Temperaturbeständigkeit des Metallschaumes ermöglicht zahlreiche Regenerationszyklen

Die hohe Temperaturbeständigkeit des Metallschaumes ermöglicht im Gegensatz zum Holz jedoch zahlreiche thermische Regenerationszyklen. Dabei entsteht wieder Eisenoxid auf dem sich elementarer Schwefel ablagert. Dieser kann durch eine thermische Nachbehandlung ausgebracht und kommerziell, beispielsweise für die Herstellung von Kunstdünger, verwertet werden. Da sich der Metallschaum-Filter rund zehn Mal regenerieren lässt und keine umweltschädlichen Substanzen auf der Oberfläche zurückbleiben, bietet diese Lösung ökologische Vorteile.