Klärschlammverwertung: Pilotanlage soll Phosphor und Synthesegas gewinnen

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Symbolbild Kläranlage Klärschlamm Klärgas
Quelle: Fotolia/Werner

Die iGas energy GmbH hat ein Verfahren entwickelt, mit dem Klärschlamm in den Stoffkreislauf zurückgeführt werden kann. Die Endprodukte des Verfahrens sind unter anderem Phosphor sowie das Synthesegas „HyGas“, das verstromt werden kann, teilte iGas energy mit. Das Unternehmen aus Stolberg plant, eine Pilotanlage im industriellen Maßstab zu bauen, die Faulschlamm aus Kläranlagen verarbeitet und andere organische Abfälle aufnimmt. Die Anlage soll eine Kapazität von 200.000 Einwohnerwerten haben.

„HyGas“ habe hohes Potenzial, die Abhängigkeit Deutschlands von Phosphorimporten zu mindern. Würden alle deutschen Kläranlagen nach dem Verfahren arbeiten, könnten jährlich etwa 55.000 Tonnen Phosphor zurückgewonnen werden, rechnet iGas energy vor. Das entspreche rund 60 Prozent des Bedarfes an Phosphor.

Alle im Klärschlamm enthaltenen festen Stoffe, Mineralstoffe, Schwermetallsalze und pflanzenverfügbare Nährstoffsalze könnten vermarktet werden, heißt es weiter. Das Synthesegas und der damit erzeugte Strom könnten in den Kläranlagen genutzt werden. Berechnungen hätten gezeigt, dass die Entsorgungskosten einschließlich der Rückgewinnung des Phosphors pro Einwohner und Jahr langfristig stabil auf etwa vier € gehalten werden könnten. Dabei seien die Erlöse aus dem Verkauf der Wertstoffe noch nicht berücksichtigt.

Zum Verfahren erklärte das Unternehmen, die im Klärschlamm enthaltene nasse organische Masse werde in überkritischem Wasser bei einem Druck von mehr als 250 bar und einer Temperatur von über 600 Grad Celsius in Synthesegas aufgespalten. Dieses bestehe aus Kohlendioxid, Methan und Wasserstoff sowie aus Propan und Ethen. Da das Gas unter hohem Druck stehe, könne es leicht gespeichert werden. Bei den hohen Temperaturen werde der Klärschlamm zudem hygienisiert. Es sei keine Vortrocknung des nassen Schlamms erforderlich. Auch entstünden keine Verdampfungsverluste.

Überkritisches Wasser entsteht jenseits des „kritischen Punktes“ bei einer Temperatur von mindestens 374 Grad und einem Druck von mindestens 221 bar, erklärte das Unternehmen. In diesem „vierten Aggregatzustand“ gingen organische Stoffe vollständig in Lösung. Oberhalb von 500 Grad sei das überkritische Wasser nicht nur Lösungs-, sondern auch Reaktionsmittel. Dabei ermögliche es eine Oxidationsreaktion, bei der die organischen Verbindungen in das Synthesegas „HyGas“ aufgespalten werden.

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