Wasserstoff aus Holzabfällen: Pilotanlage für 2025 geplant
Holzabfälle, ob von Baustellen, aus der Möbelproduktion oder anderer Nutzung, werden in der Regel verbrannt. Diese sind jedoch größtenteils belastet mit Lacken, Klebstoffen und mehr, sodass die Abluft sehr aufwendig gereinigt werden muss. Und CO2 entsteht außerdem.
Stattdessen soll genau dieses Holz zur Versorgung mit Wasserstoff als Energieträger genutzt werden. Benötigt werden dafür Bakterien, die Wasserstoff freisetzen. Weil sie in genau diesem Prozess außerdem ebenfalls CO2 produzieren, kommen Mikroalgen hinzu, die dieses wiederum binden, ebenfalls Wasserstoff produzieren und weitere Verbindungen erzeugen.
Nötig ist dafür zunächst die Reinigung mittels Ethanol. Bei etwa 200 °C werden die chemischen Belastungen abgelöst. Auch Lignin, ein wichtiges Bindemittel und Biowerkstoff, der Holz seine Stabilität verleiht, wird hierbei extrahiert.
Es verbleiben die Zuckerverbindungen wie Xylose, die Bakterien als Nahrung dienen. Diese produzieren mit dessen Hilfe Wasserstoff und CO2, welches nicht freigesetzt wird. Stattdessen lässt es sich in einem zweiten Schritt über Mikroalgen und ebenfalls Zucker schon wieder in Wasserstoff umwandeln. Carotinoide und Pigmente bleiben übrig, die für die chemische Industrie zum Einsatz kommen.
Hoher Ertrag durch beide Schritte
Auf diese Weise ist der Prozess so effizient, dass aus 200 Gramm Zucker, der sich in etwa 1 Kilogramm Altholz verbirgt, immerhin 50 Liter H2 hergestellt werden können. Das klingt zwar nach viel, aber es sind wegen des extrem niedrigen Atomgewichts von Wasserstoff nur knapp 5 Gramm.
Und dennoch: Wasserstoff wäre nicht so interessant, wenn er wenig Energie enthalten würde. Ein alter Dachbalken kann mit der Methode so umgewandelt werden, dass man damit 100 Kilometer weit fahren oder das Haus für einen Tag beheizen könnte. Mit der gleichen Menge Kleinholz ist das erste nicht möglich und das zweite klappt zumindest nicht besser.
Was noch ziemlich theoretisch klingt, soll bereits Anfang 2025 in einer Pilotanlage praktisch umgesetzt werden. Hochschulen aus der Schwarzwaldregion und zwei Abteilungen des Fraunhofer-Instituts haben sich dafür zusammengeschlossen.
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