Waben-Methanisierung im Leitprojekt H2Mare

Im Rahmen des vom BMBF geförderten H2Mare Projekts soll die direkte Offshore-Erzeugung von Grünem Wasserstoff und anderen Power-to-X-Produkten erforscht werden. Offshore Anlagen zeichnen sich durch eine gleichmäßigere und höhere Stromleistung als vergleichbare Energieerzeuger an Land aus. Diese Energie wird unmittelbar zur Wasserstoffproduktion genutzt und vermeidet so eine Mehrbelastung des Stromnetzes bei fast unendlichem Zugang zur wichtigen Basisressource Wasser.

Der regenerative Wasserstoff kann mit aus der Umgebungsluft entzogenen Kohlenstoffdioxid direkt vor Ort in den Energieträger Methan umgewandelt werden. Mit einer anschließenden Verflüssigung zu LNG wird so ein Produkt gewonnen, welches effizient und ressourcenschonend über lange Strecken transportiert oder gespeichert werden kann. Eine entscheidende Rolle für die Erzeugung von Methan sollen katalytische Wabenreaktoren spielen, welche federführend am EBI ceb erforscht und entwickelt werden. Von diesem Reaktorkonzept wird auf Grund der in der Vergangenheit gesammelten positiven Erfahrungen mit Labor- und Pilotanlagen mit bis zu 1 MW Brennstoffleitung erwartet, eine robuste, zuverlässige und lastflexible Arbeitsweise zu garantieren.

Die aktuellen Forschungsaufgaben am EBI-ceb umfassen eine Weiterentwicklung der katalytischen Waben-Methanisierung und dem Aufbau eines Simulationssetups auf Basis der Laborergebnisse. Ziel dieser Untersuchungen ist die Entwicklung eines Werkzeugs, welches eine präzise Auslegung der Waben-Parameter Katalysatorbeladung, Länge, Durchmesser und Form für beliebige Reaktorgrößen und Anwendungsmöglichkeiten zulässt. Speziell die Offshore Anwendung der Wabe kann zu zusätzlichen Herausforderungen durch die Gasqualitäten der Edukte Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff führen. Hier kommen speziell Einflüsse von Verunreinigungen der Eduktgase ins Spiel, welche an der EBI ceb Laborapparatur zur Waben-Methanisierung untersucht werden sollen.