Bio-Reaktor produziert Gas mit uralten Mikroorganismen

Bio-Reaktor produziert Gas mit uralten Mikroorganismen

An der OTH Regensburg geht am 15. Mai 2019 die Power-to-Gas-Forschungsanlage in den Probebetrieb. Der Bioreaktor ORBIT arbeitet mit uralten Mikroorganismen.

Für das Forschungsprojekt „ORBIT“ an der OTH Regensburg ist jetzt ein neuartiger Bioreaktor für einen Probetrieb aufgestellt worden (Foto: Michael Heberl, (c) OTH Regensburg)
Für das Forschungsprojekt „ORBIT“ an der OTH Regensburg ist jetzt ein neuartiger Bioreaktor für einen Probetrieb aufgestellt worden [Foto: Michael Heberl, (c) OTH Regensburg]

ORBIT steht für „Optimierung eines Rieselbett-Bioreaktors für die dynamische mikrobielle Biosynthese von Methan mit Archaeen in Power-to-Gas-Anlagen“. Seit Juli 2017 läuft bereits das Forschungsprojekt, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) mit einer Million Euro gefördert wird.

Archeen zählen zu den ältesten Lebewesen der Erde

In dem Projekt soll die biologische Methanisierung als effiziente Energiespeicher- und Sektor-Kopplungstechnologie für die Zukunft weiterentwickelt werden. Regenerativ erzeugter Wasserstoff und Kohlenstoffoxid von Archeen wird in Methan umgewandelt. Die Mikroorganismen Archaeen zählen zu den ältesten Lebewesen der Erde. Sie findet man u. a. in sauerstofffreien Lebensräumen wie Mooren und Sümpfen, geothermalen Quellen oder der Tiefsee aber etwa auch im Verdauungstrakt des Menschen und anderen Säugetieren vor. Das entstandene Methan kann als Ersatz für fossiles Erdgas eingesetzt werden und seinen Beitrag zu den erneuerbaren Energien leisten.

Das Projekt wird von der an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Regensburg ansässigen Forschungsstelle Energienetze und Energiespeicher (FENES) koordiniert. Zu den Partnern zählen die Universität Regensburg mit dem Lehrstuhl für Mikrobiologie (Deutsches Archaeenzentrum), die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg mit dem Lehrstuhl für Energieverfahrenstechnik sowie aus der Industrie die Firmen Electrochaea GmbH, microbEnergy GmbH (Viessmann Group) und MicroPyros GmbH. Die innogy SE und ihr Verteilnetzbetreiber Westnetz GmbH stellen ihre Infrastruktur für die Erprobung im realen Umfeld zur Verfügung. Der Deutsche Verein des Gas- und Wasserfachs (DVGW) ist mit seiner Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technologie als Projektbeirat beteiligt.

Anlage zieht nach NRW um

„Im Zuge der fortschreitenden Energiewende werden Energiespeicher zum Ausgleich zwischen schwankender Erzeugung und Verbrauch immer wichtiger. Power-to-Gas ist dabei für die längerfristige, saisonale Speicherung größerer Energiemengen eine der wenigen verfügbaren Technologien. Auch wenn es darum geht, Energie aus erneuerbarer Erzeugung außerhalb des Stromsektors für die Substitution fossiler Energieträger verfügbar zu machen, spielt dieser Ansatz eine Schlüsselrolle. Einen Teil der Prozesskette dafür optimieren wir in unserem interdisziplinär aufgestellten Projekt und arbeiten so aktiv mit an einer zukunftsfähigen Energieversorgung“, erklärt Verbundkoordinator und FENES-Mitarbeiter Martin Thema.

Im März 2019 erreichte man einen wichtigen Schritt des Projekts. Die Anlage wurde erfolgreich von an ihren neuen Standort an der OTH Regensburg verlegt. Die die Inbetriebnahme und den anschließenden Versuchsbetrieb in Regensburg stehen kurz bevor. Ein weiterer Umzug nach Nordrhein-Westfalen ist geplant, wo die Anlage im Feldtest an eine Power-to-Gas-Anlage der innogy SE angeschlossen und grünes Methan ins Erdgasnetz der Stadt Ibbenbüren einspeisen wird.