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Patent Searching and Data


Title:
ENERGY GENERATION METHODS AND RECULTIVATION METHODS FOR INDUSTRIAL LANDSCAPES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/245231
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to energy generation methods and recultivation methods for industrial landscapes, in which hydrogen electrolysis and hydrogenation of carbonaceous raw materials are combined to enable the provision of environmentally friendly and storable energy carriers using regenerative energy and to provide a recultivation method for industrial landscapes.

Inventors:
PÄTZUG MARTIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/065398
Publication Date:
December 10, 2020
Filing Date:
June 04, 2020
Export Citation:
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Assignee:
PAETZUG MARTIN (DE)
International Classes:
C25B1/04; C07C29/151; C10G2/00; C10J3/00; C10L3/08; C25B15/08
Attorney, Agent or Firm:
LIPPERT STACHOW PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTNERSCHAFT MBB (DE)
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Claims:
Energiegewinnungsverfahren und Rekultivierungsverfahren für

Industriefolgelandschaften

Patentansprüche

1. Energiegewinnungsverfahren, bei dem

• elektrische Energie aus mindestens einer

regenerativen Energiequelle gewonnen wird,

• die elektrische Energie zur elektrolytischen

Wasserspaltung verwendet wird, wobei der gewonnene Wasserstoff und der gewonnene Sauerstoff gespeichert werden,

• Biomasse in einer reinen Sauerstoff-Atmosphäre

vergast wird, wozu der bei der Wasserspaltung gewonnene Sauerstoff verwendet und Synthesegas gewonnen wird,

• das Synthesegas unter Verwendung des bei der

Wasserspaltung gewonnenen Wasserstoffs zu einer oder mehreren Kohlenwasserstoff-Verbindungen umgesetzt wird .

2. Energiegewinnungsverfahren nach Anspruch 1, bei dem die Wasserspaltung durch Elektrolyse, thermochemische

Dissoziation oder Photokatalyse erfolgt.

3. Energiegewinnungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der bei der Wasserspaltung gewonnene Wasserstoff in einem Druckspeicher, Flüssigspeicher,

Metallhydridspeicher oder Sorptionsspeicher gespeichert wird .

4. Energiegewinnungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem elektrische Energie aus Windenergie und Photovoltaik gewonnen wird.

5. Energiegewinnungsverfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Synthesegas zu Methanol umgesetzt wird .

6. Rekultivierungsverfahren für

Industriefolgelandschaften, bei dem in der

Industriefolgelandschaft in naher räumlicher Beziehung zueinander

• schnellwüchsige Pflanzen zur Erzeugung von Biomasse angebaut werden,

• elektrische Energie aus mindestens einer

regenerativen Energiequelle gewonnen wird,

• Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten wird,

• die Biomasse zu Synthesegas vergast wird, und

• das Synthesegas zu mindestens einer

Kohlenwasserstoff-Verbindung umgesetzt wird.

7. Rekultivierungsverfahren nach Anspruch 6, bei dem auf frei zugänglichen Flächenanteilen der

Industriefolgelandschaft Energiepflanzen angebaut werden und auf schwer zugänglichen Flächenanteilen der Industriefolgelandschaft Blühpflanzen, insbesondere Wildpflanzenmischungen, angebaut werden.

8. Rekultivierungsverfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem durch Sortenauswahl und Anbau von Zwischenfrüchten Biomasse in Form von Wurzelwerk gezielt im Boden eingelagert und dort für einen intensiven Bodenaufbau genutzt wird.

9. Rekultivierungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis

8, bei dem Rückstände der Biomassevergasung als

Pflanzendünger genutzt werden.

10. Rekultivierungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis

9, bei dem auf schwer zugänglichen Flächen der

Industriefolgelandschaft eine Kleinviehhaltung mit Schafen, Ziegen oder Lamas erfolgt. 11. Rekultivierungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, bei dem auf einem Flächenanteil der

Industriefolgelandschaft Gewächshäuser bereitgestellt und für Gartenbau genutzt werden.

12. Rekultivierungsverfahren nach Anspruch 11, bei dem

Abwärme aus der Biomassevergasung zur Beheizung der Gewächshäuser genutzt wird.

13. Rekultivierungsverfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 12, bei dem auf einem Flächenanteil der

Industriefolgelandschaft Becken oder Teiche

bereitgestellt und für die Aufzucht von Fisch oder

Garnelen in Aquakultur genutzt werden.

14. Rekultivierungsverfahren nach Anspruch 13, bei dem

Sauerstoff aus der Wasserspaltung in die Becken oder Teiche eingeleitet wird. 15. Rekultivierungsverfahren nach Anspruch 13 oder 14, bei dem Abwärme aus der Biomassevergasung zur Beheizung der Becken oder Teiche genutzt wird.

Description:
Energiegewinnungsverfahren und Rekultivierungsverfahren für

Industriefolgelandschaften

Die Erfindung betrifft Energiegewinnungsverfahren und

Rekultivierungsverfahren für Industriefolgelandschaften.

Industriefolgelandschaften sind sehr große Gebiete, auf denen in der Folge von Bergbau, Abholzung, Überweidung oder ähnlichen industriellen Nutzungen ganze Landstriche kahl und mit nahezu unfruchtbaren, unbrauchbaren Böden Z urückbleiben. Bei der Erzeugung von lagerfähigen regenerativen

Energieträgern werden aktuell zwei unterschiedliche Wege beschritten, nämlich einerseits die Gewinnung von

Wasserstoff und andererseits die Herstellung von gut

handhabbaren und speicherfähigen Kraftstoffen aus

kohlenstoffhaltigen Ausgangsstoffen wie Biomasse.

Durch Wasser-Elektrolyse kann Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff aufgespalten werden. So

gewonnener Wasserstoff verursacht als Energieträger keine schädlichen Emissionen, insbesondere kein Kohlenstoffdioxid, wenn er mit erneuerbaren Energien wie Wind, Sonne oder

Wasserkraft gewonnen wird. Wasserstoff enthält mehr Energie pro Gewichtseinheit als jeder andere chemische Brennstoff, eignet sich jedoch nur bedingt für eine großvolumige

Lagerung. Der Sauerstoff wird üblicherweise nicht weiter genutzt sondern in die Atmosphäre abgegeben.

Der so gewonnene Wasserstoff kann nun in sogenannten Power- To-X Verfahren zur Hydrierung kohlenstoffhaltiger

Ausgangsstoffe genutzt werden. Beispielsweise ist versucht worden, Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre zu extrahieren und durch Hydrierung zu Kohlenwasserstoffen umzuwandeln. Aufgrund des sehr geringen Anteils von Kohlenstoffdioxid in der Luft (gegenwärtig etwa 400 ppm) ist die Gewinnung des notwendigen Kohlenstoffs auf diese Weise jedoch sehr teuer und aufwendig.

Nach diesem und ähnlichen Verfahren können beispielsweise gasförmiges Methan oder flüssiges Methanol gewonnen werden. Beide Produkte können langfristig gelagert und gehandelt werden. Für eine weitere Verbesserung dieses Verfahrens wäre aber eine marktfähige Quelle für Kohlenstoff notwendig.

Zur Herstellung von Kraftstoffen aus Biomasse wird Biomasse mit einem hohen Anteil von Kohlenwasserstoffen hoch erhitzt und die enthaltenen Kohlenwasserstoffe aufgespalten . Das derzeit effektivste Verfahren ist die Biomassevergasung bei 1000 °C. Dabei wird ein Teil der Biomasse verbrannt, um die hohen Prozesstemperaturen zu erreichen, der andere Anteil wird in Synthesegas umgewandelt. Das entstehende Synthesegas besteht im Wesentlichen aus Kohlenstoffmonoxid und

Wasserstoff. Beimischungen aus Kohlenstoffdioxid, Wasser und weiteren Bestandteilen der Biomasse aus der Verbrennung sind unschädlich. Das Synthesegas wird prozessiert, um Methan oder Methanol zu erzeugen. Aufgrund des ungünstigen

Mengenverhältnisses aus Wasserstoff und Kohlenstoff wird ein großer Teil des Kohlenstoffdioxids nicht umgesetzt, sondern in die Umwelt abgegeben. Der hohe Ausstoß aus unverbrauchtem Kohlenstoffdioxid reduziert die Ausbeute an lagerfähigen Endprodukten und erzeugt nicht akzeptable Umweltbelastungen.

Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, die

Nachteile der bekannten Verfahren zu überwinden und ein Energiegewinnungsverfahren anzugeben, das unter Nutzung regenerativer Energie die Bereitstellung umweltfreundlicher und gut lagerfähiger Energieträger ermöglicht.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, gleichzeitig ein

Rekultivierungsverfahren für Industriefolgelandschaften anzugeben, das die Nutzung derartiger Landschaften zur nachhaltigen, umweltfreundlichen Energieerzeugung

ermöglicht. Gemäß einigen Aspekten der Erfindung ermöglichen es die nachfolgend vorgeschlagenen Verfahren, einen

positiven Beitrag zur Verbesserung der Biodiversität von Flora und Fauna zu leisten sowie unerwünschter Bodenerosion entgegenzuwirken. Andere Aspekte der Erfindung ermöglichen positive Beiträge der vorgeschlagenen Verfahren zur

Lebensmittelversorgung .

Vorgeschlagen wird daher ein Energiegewinnungsverfahren, bei dem elektrische Energie aus mindestens einer regenerativen Energiequelle gewonnen wird, die elektrische Energie zur elektrolytischen Wasserspaltung verwendet wird, wobei der gewonnene Wasserstoff und der gewonnene Sauerstoff

gespeichert werden, Biomasse in einer reinen Sauerstoff- Atmosphäre vergast wird, wozu der bei der Wasserspaltung gewonnene Sauerstoff verwendet und Synthesegas gewonnen wird, und das Synthesegas unter Verwendung des bei der

Wasserspaltung gewonnenen Wasserstoffs zu einer oder mehreren Kohlenwasserstoff-Verbindungen umgesetzt wird.

Das vorgeschlagene Verfahren kombiniert die Wasserspaltung mit der Hydrierung kohlenstoffhaltiger Ausgangsstoffe. Auf nachhaltige Weise wird gewonnene regenerative Energie dazu genutzt, Wasserstoff und Sauerstoff zu gewinnen. Biomasse wird bereitgestellt, welche der Luft auf natürliche Weise Kohlenstoff entzieht, und diese Biomasse wird unter

Verwendung des vorher gewonnenen Wasserstoffs und

Sauerstoffs zu einem lagerfähigen Energieträger umgewandelt.

Wasserstoff und Sauerstoff aus der Wasserelektrolyse werden vollständig stofflich genutzt und auch die in der Biomasse enthaltenen Kohlenstoffanteile werden vollständig genutzt. Eine Freisetzung von Kohlenstoffdioxid in die Umgebung erfolgt nicht mehr.

Die Vergasung mit einer reinen Sauerstoffumgebung dient dazu, die notwendigen Temperaturen effektiver zu erreichen, und die Anreicherung des Synthesegases mit Wasserstoff dient dazu, die Kohlenstoffanteile effektiver ausnutzen zu können. Durch die direkte Kopplung der Wasser-Elektrolyse mit der Hydrierung des aus der Biomasse gewonnenen Synthesegases müssen Wasserstoff und Sauerstoff nicht mehr kostenaufwändig als Industriegase zugekauft werden, so dass das

vorgeschlagene Verfahren wirtschaftlicher und

umweltfreundlicher ist als bekannte Verfahren.

Das vorgeschlagene Verfahren ist insbesondere dann

wirtschaftlich durchführbar, wenn die genannten

Verfahrensschritte in engem räumlichem Zusammenhang

durchgeführt werden können, wie dies beispielsweise in

Industriefolgelandschaften möglich ist. Solche

Industriefolgelandschaften bieten ausreichend Fläche sowohl für die regenerative Energieerzeugung aus Sonne und Wind wie auch für den Anbau von Energiepflanzen zur Erzeugung von Biomasse als kohlenstoffhaltige Ausgangssubstanz.

Insofern handelt es sich bei dem vorgeschlagenen

Energieerzeugungsverfahren gleichzeitig um ein Rekultivierungsverfahren für Industriefolgelandschaften, bei dem in der Industriefolgelandschaft in naher räumlicher Beziehung zueinander:

• schnellwüchsige Pflanzen zur Erzeugung von Biomasse angebaut werden,

• elektrische Energie aus mindestens einer regenerativen Energiequelle gewonnen wird,

• Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten wird,

• die Biomasse zu Synthesegas vergast wird, und

• das Synthesegas zu mindestens einer Kohlenwasserstoff- Verbindung umgesetzt wird.

Das Verfahren setzt die Verfügbarkeit von ausreichend Wasser voraus. Zu stark belastetes Wasser wird aufbereitet und steht dann auch als Trinkwasser und zur Bewässerung zur Verfügung .

Die nachfolgend beschriebenen weiteren Aspekte der

Erfindung, die vorteilhafte Ausgestaltungen und

Weiterbildungen des erfinderischen Grundgedankens bilden, sind daher sowohl bei Energiegewinnungsverfahren als auch bei Rekultivierungsverfahren der oben beschriebenen Art jeweils vorteilhaft anwendbar.

Zur Gewinnung von Wasserstoff und Sauerstoff kann

beispielsweise vorgesehen sein, dass die Wasserspaltung durch Elektrolyse, thermochemische Dissoziation oder

Photokatalyse erfolgt .

Die Wasser-Elektrolyse bezeichnet ein Verfahren zur Zerlegung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mit Hilfe eines elektrischen Stromes. In einem Elektrolyseur tauchen zwei Elektroden in Wasser ein, dessen Leitfähigkeit durch die Zugabe einer Säure oder Base erhöht wird. Die

Elektrolyse von Wasser besteht aus zwei Teilreaktionen, wobei an der Kathode Wasserstoff und an der Anode Sauerstoff frei wird, die getrennt aufgefangen und einem Speicher zugeführt werden.

Die thermische Dissoziation bezeichnet den Zerfall von

Molekülen in ihre einzelnen Atome durch Wärmeeinwirkung. Oberhalb einer Temperatur von 1.700 °C vollzieht sich die direkte Spaltung von Wasserdampf in Wasserstoff und

Sauerstoff. Dies geschieht zum Beispiel in Solaröfen. Die entstehenden Gase können mit keramischen Membranen

voneinander getrennt werden. Diese Membranen sind für

Wasserstoff, jedoch nicht für Sauerstoff durchlässig.

Die photokatalytische Wasserspaltung beschreibt den Prozess, in dem Photonen direkt genutzt werden, um Wasser

elektrochemisch in seine Bestandteile Wasserstoff und

Sauerstoff aufzutrennen. Die Photokatalyse benutzt das

Sonnenlicht und einen Katalysator zum Herstellen von

Wasserstoff. Der Vorteil der Photokatalyse gegenüber anderen Techniken wie der Elektrolyse besteht darin, dass

Ladungstrennung und Spaltung des Wassers von einem Material an der gleichen Grenzfläche durchgeführt werden kann, wodurch Übertragungsverluste minimiert werden können und Material gespart werden kann.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass der bei der Wasserspaltung gewonnene Wasserstoff in einem Druckspeicher, Flüssigspeicher,

Metallhydridspeicher oder Sorptionsspeicher gespeichert wird .

In einem Druckspeicher wird Wasserstoff unter hohem Druck (bis zu 800 bar) in Kunststoffbehältern gelagert. Geringes Gewicht, gut geeignet für kleine Mengen.

Verwendung z. B. für Fahrzeugtanks. In einem Flüssigspeicher wird Wasserstoff verflüssigt (LH2) und unter Umgebungsdruck bei tiefen Temperaturen (Siedepunkt -252,8 °C, 20,4 K) gelagert. Gut geeignet für große Mengen. Verwendung z. B. für Wasserstofftankstellen .

In einem Metallhydridspeicher wird der Wasserstoff in den Lücken eines (kalten) Metallgitters eingelagert und bei Erwärmung des Speichers wieder abgegeben. Hohes Gewicht. In Sorptionsspeichern erfolgt die Speicherung von

Wasserstoff durch Adsorption, d.h. Anlagerung von

Wasserstoffmolekülen an die Oberflächen von Stoffen mit hoher innerer Oberfläche wie z. B. Zeolithe, Metal Organic Frameworks oder Carbon Nanotubes. Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass elektrische Energie aus Windenergie und

Photovoltaik gewonnen wird. Obgleich es prinzipiell

ausreichend ist, für das Verfahren Energie aus einer regenerativen Energiequelle zu gewinnen, ist insbesondere die kumulative Gewinnung von elektrischer Energie aus

Windenergie und Photovoltaik vorteilhaft, denn oftmals korreliert eine geringe Sonneneinstrahlung mit hohen Windgeschwindigkeiten und eine hohe Sonneneinstrahlung mit geringen Windgeschwindigkeiten, so dass in den meisten

Fällen genügend Energie zur Verfügung steht, unabhängig von der konkreten Wettersituation.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass das Synthesegas zu Methanol umgesetzt wird.

Methanol ist ein Energieträger mit sehr hoher Energiedichte, der leicht handhabbar und vielseitig einsetzbar ist.

Aufgrund der Gewinnung unter ausschließlichem Einsatz regenerativer Energien ist dieser Energieträger außerdem besonders nachhaltig und umweltfreundlich.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass auf frei zugänglichen Flächenanteilen der

Industriefolgelandschaft Energiepflanzen angebaut werden und auf schwer zugänglichen Flächenanteilen der

Industriefolgelandschaft Blühpflanzen, insbesondere

Wildpflanzenmischungen, angebaut werden. Schwer zugänglich sind insbesondere die Flächenanteile, die sich in

unmittelbarer Umgebung, d.h. beispielsweise rund um

Windkraftanlagen oder unter Photovoltaikanlagen zur

Energiegewinnung befinden. Die artenreichen Pflanzenbestände schaffen zusätzliche Lebensräume für verschiedene Wildtiere wie Fledermäuse, Vögel, Feldhasen und Rehe. Die

Blütenpflanzen bieten Bienen und anderen Blütenbesuchern gerade in der blütenarmen Zeit von Mitte Juni bis Ende

August zusätzliche Nahrungsquellen. Die ganzjährige

Bodendeckung und intensive Durchwurzelung des Bodens bieten Schutz vor Bodenabtrag durch Wasser- oder Winderosion, die Gefahr der Bodenverdichtung ist vermindert.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass auf schwer zugänglichen Flächen der

Industriefolgelandschaft eine Kleinviehhaltung mit Schafen, Ziegen oder Lamas erfolgt . Hierdurch werden weitere

Ertragsquellen bereitgestellt und der Bewuchs umweitschonend flach gehalten.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass Rückstände der Biomassevergasung als

Pflanzendünger genutzt werden. Die bei der Biomassevergasung anfallende Asche enthält die von den die Biomasse bildenden Pflanzen akkumulierten anorganischen Bestandteile, die als wertvoller Pflanzendünger wiederverwendbar sind.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass durch Sortenauswahl und Anbau von

Zwischenfrüchten Biomasse in Form von Wurzelwerk gezielt im Boden eingelagert und dort für einen intensiven Bodenaufbau genutzt wird. Damit wird Kohlendioxid aus dem

Energiekreislauf entzogen und dauerhaft im Oberboden

eingelagert .

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass auf einem Flächenanteil der

Industriefolgelandschaft Gewächshäuser bereitgestellt und für Gartenbau genutzt werden. Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass Abwärme aus der Biomassevergasung zur Beheizung der Gewächshäuser genutzt wird.

Gemäß einer Ausgestaltung der vorgeschlagenen Verfahren zur Energiegewinnung oder/und zur Rekultivierung kann vorgesehen sein, dass auf einem Flächenanteil der

Industriefolgelandschaft Becken oder Teiche bereitgestellt und für die Aufzucht von Fisch oder Garnelen in Aquakultur genutzt werden.

Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass Sauerstoff aus der Wasserspaltung in die Becken oder Teiche eingeleitet wird, oder/und dass Abwärme aus der Biomassevergasung zur

Beheizung der Becken oder Teiche genutzt wird.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines

Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dieses

Ausführungsbeispiel betrifft die Herstellung von Methanol aus Biomasse unter Verwendung regenerativer Energie.

Quantitativer Nachweis

Die in der Biomasse enthaltenen Kohlenwasserstoffe

entsprechen folgender Summenformel: C n H 2n On

Bei der Verbrennung mit reinem Sauerstoff (0 2 )wird ein

Viertel der Biomasse zu C0 2 und Wasser (H 2 0) verbrannt.

Verbrennung

CnH 2n On + n 0 2 -> n (C0 2 + H 2 0) Drei Viertel der Biomasse wird in Synthesegas (CO, H 2 ) umgewandelt .

Synthesegas-Erzeugung 3 (C n H 2n On) 3 n (CO + H 2 ) Methanol-Synthese Das in der Gasmischung enthaltene Kohlenstoffdioxid wird mit hinzugesetztem Wasserstoff zu Kohlenmonoxid reduziert. n (C0 2 + H 2) -> n (CO + H 2 0)

Im Anschluss wird dem Synthesegas ein hoher Anteil an

Wasserstoff beigemischt und das Gasgemisch zu Methanol umgesetzt:

4 n CO + 3 n H 2 + 5 n H 2 -> 4 n CH 3 OH

Bei der Synthese von Kohlenwasserstoffen kann die Anlage auf eine Maximierung der Anteile von kurzkettigen

Kohlenwasserstoffen bis hin zum Methanol eingestellt werden, längerkettige Produkte (Ethanol, Propanol etc.) werden jedoch immer als Nebenprodukt entstehen.

Bestandteile, die nach der Abkühlung der Syntheseergebnisse als Feststoffe Z urückbleiben, können der Vergasung wieder zugeführt werden. Gasförmige und flüchtige Bestandteile werden dem

Synthesegasreaktor wieder zugeführt.

Wasser-Elektrolyse

Der für die Vergasung notwendige Sauerstoff als auch der für die Methanol-Synthese eingesetzte Wasserstoff wird über eine Elektrolyse von Wasser erzeugt.

2 H 2 0 -> 2 H 2 + 0 2 Stoffliche Überschussrechnung

4 C n H 2n O n + 6 n H 2 0 2 n 0 2 + 2 n H 2 0 + 4 n CH 3 OH Der Kohlenstoff der Kohlenwasserstoffe der Biomasse wird komplett in Methanol umgesetzt.

Überschüssig ist ein Teil des generierten Sauerstoffs. Einbettung in ein Ökosystem

Während der Synthese entstehen überschüssige Energie und überschüssige Stoffe, die im Ökosystem umgesetzt werden.

Asche

Die Asche besteht aus mineralischen Rückständen der

Biomassevergasung und ist nicht weiter belastet durch

Zusatzstoffe. Sie wird als Dünger auf die

landwirtschaftlichen Flächen für die Energiepflanzen ausgebracht .

Wasser

Wasser wird effektiv verbraucht. Das Verfahren ist nur bei ausreichend verfügbarem Wasser geeignet. Durch den

bereitstehenden Energieüberschuss kann hinreichend sauberes Wasser auch aus Mehrwasserentsalzungsanlagen gewonnen werden .

Strom

Der für die Wasserelektrolyse notwendige Strom wird durch Solar-Paneele und Windenergie gewonnen. Wenn andere

regenerative Stromquellen zur Verfügung stehen, können diese ebenfalls genutzt werden.

Mit dem Strom als Zwischenprodukt können am Markt ebenfalls Erlöse erzielt werden. Das Verfahren kann auch dazu genutzt werden, überschüssige Stromangebote des Marktes aufzukaufen.

Abwärme

Während der Biomassevergasung wird das Material auf sehr hohe Temperaturen gebracht und muss nach der Synthese wieder abgekühlt werden. Die Abwärme kann im System wieder genutzt werden .

Die gesamte Energiebilanz ist aber insgesamt positiv. Das bedeutet, dass überflüssige Wärme abgegeben werden muss. Diese Wärme soll in unterschiedlichen Anschluss-Betrieben aufgenommen und umgesetzt werden.

Dazu gehören:

• Gewächshäuser für den Gemüseanbau

• Aquakulturen für die Aufzucht von Fischen und Garnelen

• Öffentliche Bäder Sauerstoff

Der überschüssige Sauerstoff kann komprimiert und als

Industriegas verhandelt werden. Beim Anschluss von

Aquafarmen kann der Sauerstoff dort eingeleitet werden.

Damit kann dort die Einleitung von Luft ergänzt oder

kompensiert werden.