Projektbeschreibung
Kostengünstiger, aus erneuerbarer Energiequelle gewonnener Strom dank CO2-neutralem Flüssigerdgas aus Biomasse
Im Zeitraum von 1990 bis 2020 konnten die Treibhausgasemissionen in der EU sektorübergreifend um 32 % gesenkt werden. Zugleich verzeichnete der Verkehrssektor jedoch einen Anstieg um 7 %. Als erneuerbare und nichtfossile Version von Flüssigerdgas wird verflüssigtes Biomethan (BioLNG) erheblichen Einfluss auf den nicht elektrifizierten Verkehr ausüben. Gewonnen wird es durch Verarbeitung organischer Abfallströme und es kann überall dort erzeugt werden, wo eine anaerobe Vergärung stattfindet. Das EU-finanzierte Projekt CarbonNeutralLNG wird hier noch einmal nachlegen und echtes CO2-neutrales verflüssigtes Biomethan liefern, indem innerhalb eines vorgeschlagenen Hybridkatalyseprozesses kostengünstiger Strom aus erneuerbaren Energiequellen genutzt wird. Bei diesem Verfahren wird die chemisch-katalytische mit der biologischen Methanisierung und der Elektromethanogenese kombiniert, wobei der elektrische Strom durch anaerob atmende Mikroben direkt in Methan umgewandelt wird.
Ziel
CarbonNeutralLNG targets the truly carbon neutral use of biogenic carbon to replace fossil fuels for the transportation sector with renewable electricity enhanced bioLNG. Non-electric transport will depend on liquid and gaseous energy carriers like Liquefied Natural Gas (LNG). BioLNG is particularly advantageous as high density liquid fuel for the heavy duty truck and the marine transportation sector. A proposed hybrid catalytic process combines chemical catalytic and biological methanation with electro methanogenesis in order to reduce process complexity and maximise carbon efficiency. Low-cost renewable electricity will be the main driver for reduced marginal costs for the bioLNG’s production.
The experimental work addresses the hybrid catalytic process chain’s main units and focuses on the development and testing of a “Sorption enhanced e-gasifier” (WP1), and additively manufactured “Chemical Catalytic Raw Methanation” reactor (WP2) and the “Biological Methane conditioning” (WP3) by means of biological methanation and electro-methanogensis.
Work packages 4 and 5 will include an “Impact assessment at environmental and socio-economic level” (WP4) and a “Roadmap to replication: market and policy assessment” (WP5). They will mainly address monitoring and avoidance of fugitive methane emissions facing the upcoming Regulation (EU) on “Methane emissions reduction in the energy sector” and will in particular prepare technical and legal recommendations to avoid methane emissions in LNG infrastructures. Artificial Intelligence (AI) based “Advanced Process Control and Scale-up considerations” (WP6) and the operation of the complete process chain will finally provide a proof-of-concept for the proposed process at TRL 3-4.
The work package „Coordination and Dissemination” (WP7) establishes a “Technology transfer and Dissemination Multiplier Board” with stakeholders and policy makers and will include several workshops, conferences and social media communication.
Wissenschaftliches Gebiet
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsliquid fuels
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsfossil energynatural gas
- engineering and technologyindustrial biotechnologybiomaterialsbiofuels
- social sciencessocial geographytransportsustainable transport
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsenergy conversion
Schlüsselbegriffe
Programm/Programme
Thema/Themen
Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
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Deutschland