Energetische Verwertung organischer Siedlungs- und Industrieabfälle durch Hydrothermale Carbonisierung (HTC)

Die Hydrothermale Carbonisierung (HTC) ist ein chemisch-physikalisches Verfahren zur Umwandlung von pflanzlicher Biomasse. Die Reaktionen sind prinzipiell die gleichen wie bei dem natürlichen Prozess der Inkohlung von organischem Material, der aber unter geologischen Einflüssen Jahrmillionen dauern kann.
Die grundlegenden Erkenntnisse zur Nachbildung der natürlichen Inkohlung wurden bereits vor ca. 100 Jahren von Friedrich Bergius durch Laborexperimente erarbeitet [siehe z.B. Bergius 1928]. Im Jahr 2006 wurde das Verfahren durch Markus Antonietti (Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung in Golm/Potsdam) wiederbelebt und für die technische Anwendung zur Umwandlung von Biomasse weiterentwickelt.

 Die HTC ist eine Verkohlung organischer Materialien in wässriger Phase unter erhöhten Temperaturen und Drücken. Diese Umwandlungsprozesse laufen in der technischen Nachbildung aber innerhalb weniger Stunden ab. [Titirici et al. 2007]
Übliche Verfahrensparameter sind Temperaturen von 180 - 240°C bei Drücken von 15 - 55 bar sowie eine Reaktionsdauer von 4 bis 16 Stunden. Vereinfacht handelt es sich bei der Hydrothermalen Carbonisierung um eine Energieverdichtung von Kohlenhydraten, bei der die maßgeblichen Umsetzungsprozesse eine Abspaltung von Wasser (Dehydratisierung) und Kohlenstoffdioxid (Decarboxylierung) sind [Ramke et al. 2010]. Das Produkt der Konversion ist eine Suspension, deren Feststoffpartikel eine Energiedichte wie Braunkohle aufweisen. Das entstehende Produkt ist gut entwässerbar und kann nach Aufbereitung verbrannt oder den bekannten industriellen Verwertungsschritten von Braunkohle zugeführt werden.



Copyright: © Deutsche Gesellschaft für Abfallwirtschaft e.V. (DGAW)
Quelle: 1. Wissenschaftskongress März 2011 - Straubing (Juni 2011)
Seiten: 5
Preis: € 2,50
Autor: Dennis Blöhse
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren



Diese Fachartikel könnten Sie auch interessieren:

Pumpspeicherkraftwerke - Empfehlungen zur Verkuerzung und Vereinfachung von Genehmigungsverfahren in Deutschland
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2025)
Die Genehmigungsverfahren sind sehr komplex sowie mit hohen Kosten und rechtlichen Unsicherheiten verbunden und dauern oftmals mehr als zehn Jahre.

Stand der Pumpspeicher in Deutschland 2025
© Springer Vieweg | Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH (12/2025)
Infolge des Ausbaus der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien ist ein erhöhter Speicherbedarf im Stromverbundnetz notwendig. Hierdurch steigt die Bedeutung von Pumpspeichern als bis auf weiteres einzige Möglichkeit für eine großmaßstäbliche Stromspeicherung.

Genehmigungs- und Beteiligungsfiktionen - ein effektives Instrument der Verfahrensbeschleunigung für Windenergieanlagen?
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (2/2025)
Zur Beschleunigung von Planungs- und Zulassungsverfahren setzt der Gesetzgeber verschiedentlich auch das Instrument einer Fiktion von nicht fristgerecht ergangenen Behördenentscheidungen ein. Dabei kann es sich z.B. um das Einvernehmen einer Gemeinde zu einer Baugenehmigung nach § 36 Abs. 2 S. 2 BauGB, um Baugenehmigungen für zumeist kleinere Bauvorhaben nach den LBauO der Länder, um die Genehmigung einer Änderung von Windenergieanlagen nach § 16 bAbs. 9S. 1BImSchGimRahmeneinesRepowering oder auch um die Bestätigung eines Entsorgungsnachweises für gefährliche Abfälle nach § 5 Abs. 5 NachwV handeln.

Die Gesetzentwürfe zur Umsetzung der Renewable Energy Directive (RED III) in deutsches Recht
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (8/2024)
Der europäische Gesetzgeber hat Ende 2023 nach umfangreichen Verhandlungen die Novellierung der Erneuerbare- Energien-Richtlinie beschlossen. Die Änderungen durch die Richtlinie (EU) 2023/2413 (REDIII) sollen den beschleunigten Ausbau Erneuerbarer Energien fördern, um die Treibhausgasemissionen im Energiesektor zu reduzieren.

Solarenergiegebiete und Beschleunigungsgebiete für Solarenergie
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (5/2024)
Was bringt die Umsetzung der RED-III-Richtlinie durch die neuen §§ 249b und 249c BauGB?