Vergasung

Temperaturbereich:      750 – 1300°C
Druck:                            < 8 MPa
Wirkungsgrad:                     /

Allgemeiner Hinweis

Anhand der ausgewählten Biomasse und des gewünschten Endproduktes, unter Berücksichtigung des TS- und Ligno-Zellulosegehalts, empfiehlt sich das nachfolgend genannte Verfahren zur thermochemischen Konversion.

Beachten Sie bitte, dass es sich hierbei um eine Empfehlung handelt, die ausschließlich auf den vier Kriterien (Art der  Biomasse, TS-Gehalt, Wunschprodukt, Ligno-Zellulosegehalt) beruht. Weitere wichtige Charakteristika, beispielsweise die Homogenität des Edukts oder der aktuelle Stand der Forschung und die damit verbundene Umsetzbarkeit in einem industriellen Maßstab, wurden außen vor gelassen. Sollten Sie hierzu nähere Antworten wünschen, können in einem persönlichen Beratungsgespräch mit unseren wissenschaftlichen Mitarbeitern diese und weitere Fragen diskutiert werden.

Hinweis zum empfohlenen Verfahren

Bei Temperaturen von 750-1300°C (Literaturwerte variieren) und hohen Drücken von bis zu 80 bar erfolgt durch Teilverbrennung mit gedrosselter Sauerstoffzufuhr die Konversion von trockener Biomasse, wodurch ebenfalls die Koksvergasung einsetzt. Das so entstandene hochwertige Rohgas setzt sich, je nach von Einsatz von Katalysatoren und Vergasungsmitteln, zu unterschiedlichen Teilen aus Gas (80%), Kohle (10%) und flüssigen Produkten (5%) zusammen. Die Gaszusammensetzung beinhaltet eine Mischung aus Kohlenmonoxid (CO), Wasserstoff (H₂) und Methan (CH₄), begleitet von Kohlendioxid (CO₂) und Stickstoff (N).

Das Ziel von Vergasungsprozessen besteht in der Erzeugung eines gasförmigen Brennstoffs, welcher direkt in Motoren, Turbinen oder Brennstoffstellen zum Einsatz kommen kann. In der Literatur wird das aus der Vergasung resultierende Biogas mit einem Heizwert von ca. 1,4kWh/m³ beschrieben. Um einen störungsfreieren Prozess zu gewährleisten, empfiehlt sich der Einsatz homogener Inputmaterialen bzw. die vorherigen Homogenisierung der Einsatzstoffe. „Kommerziell werden gegenwärtig nur wenige Vergasungsanlagen zur Stromerzeugung betrieben. Aufgrund der realisierbaren hohen Wirkungsgrade bezogen auf die bereitgestellte elektrische Energie und die zu erwartenden geringeren Emissionen im Vergleich zur Stromerzeugung aus direkter Biomasseverbrennung wurden in den letzten Jahren erhebliche Forschungsanstrengungen unternommen, diese Technologie großtechnisch verfügbar zu machen.“

Vergasertypen werden unterschieden nach Festbett-, Flugstrom- und Wirbelschichtvergasern unterschieden.