MethanoQuant

Mit der in Hohenheim entwickelten zweiphasigen Biogasproduktion mit einem gerichtet fermentativen Aufschlusses der Biomasse kann Biomasse gezielt zu Intermediaten umgesetzt werden (Hydrolyse mit primärer Gärung),welche anschließend in einem Hochlast-Methanreaktor zu Biogas umgesetzt werden. Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, sämtliche dabei ablaufende Teilprozesse derart genau zu analysieren und quantifizieren, dass die Biogasbildung und die diese beeinflussenden Parameter mit mathematischen Modellen beschrieben werden kann. Diese Modelle bilden die Basis für eine effiziente Weiterentwicklung der Biogastechnik. Das Gesamarbeitsprogramm untergliedert sich in vier Arbeitspakete: (1) Bestimmung der Einflussfaktoren auf die Intermediatbildung während der primären Gärung (Hydrolyse). (2) Erarbeiten einer vollständigen Stoffbilanz für einen Hochlast-Methanreaktor. (3) Bestimmung der Einflüsse der physikalisch-chemischen Parameter des zwischen den Prozessstufen ausgetauschten Perkolates auf die Stoffbilanz. (4) Beschreibung der Kinetik der Gasbildung in Abhängigkeit der verwendeten Verfahrenstechnik im Methanreaktor. Bei diesen Untersuchungen wird dabei besonderer Wert auf die für die mathematische Modellierung notwendige hohe Datendichte gelegt. Im Rahmen des Projektes werden zunächst die notwendigen Prüfstände aufgebaut und die Analysemethoden etabliert. Aus den gewonnen Daten werden Stoff- und Energiebilanzen erstellt und mit dem G-CSC zu einem Modell weiterentwickelt.