Innovationspreis: Was wurde aus… microbEnergy GmbH?

Die Herstellung grünen Methans wurde beim 19. Innovationspreis der Deutschen Gaswirtschaft 2016 mit einem Sonderpreis geehrt. Damals hatte sich die zu Viessmann gehörende microbEnergy GmbH mit einer Demonstrationsanlage beworben, die das im Biogas einer nahegelegenen landwirtschaftlichen Biogasanlage enthaltene CO₂ mit Wasserstoff zu Biomethan veredelte. Die eigentliche Veredelung übernahmen dabei archaische Mikroorganismen, d. h. Einzeller, die unter Sauerstoffabschluss und gut kontrollierten Bedingungen wachsen und dabei das gewünschte Gas produzieren.

Der microbEnergy GmbH kam zugute, als Tochter der Schmack Biogas AG gegründet worden zu sein – einem Unternehmen, das zu den in Deutschland führenden Unternehmen der Biogastechnik gehört. Damit bestand Zugriff auf viele Kenntnisse des Anlagenbaus und der Prozessführung von anaeroben Prozessen. Zudem wurde auch die Demonstrationsanlage in direkter Nachbarschaft der Versuchsbiogasanlage installiert und erfolgreich getestet.

Neues Projekt: Biologische Methanisierung von Klärgas

Als Ergebnis dieser langjährigen Entwicklungsarbeit konnte die microbEnergy GmbH Ende 2019 vermelden, dass eine skalierte Anlage nach dem Prinzip des BiON^®-Verfahrens 2021 an einem schweizerischen Klärwerk in Betrieb gehen und grünes Gas produzieren soll. Dabei profitieren die mikrobielle bzw. biologische Methanisierung und die kommunale Kläranlage gleich von mehreren Synergieeffekten:

1. Der benötigte Wasserstoff wird in einem Elektrolyseur bedarfsgerecht bereitgestellt. Der dabei ebenfalls freiwerdende Sauerstoff verbessert die Abbauraten in den Belebungsbecken des Klärwerks.
2. Das in der Elektrolyse anfallende Kondensat wird ohne Sammel- und Transportaufwand direkt in der Kläranlage entsorgt.
3. Die bei der Elektrolyse entstehende Abwärme wird für die Temperierung der Methanisierung genutzt, die Überschüsse werden in das regionale Wärmenetz eingespeist.
4. In der Methanisierung nutzen die Mikroorganismen das im Klärgas bei einem Methangehalt zwischen 50 und 75 % enthaltene CO₂ und den hinzugefügten Wasserstoff, um im Produktgas einen Methangehalt von > 98 % zu erreichen. Das Produktgas wird aufbereitet und in das Gasnetz eingespeist.
5. Ein BHKW steht für die Gasmengen bereit, die nicht in der Methanisierung veredelt werden können.

Der Schweizerische Energieversorger Limeco hat als Eigentümer des Klärwerks in Dietikon die weltweit größte Power-to-Gas-Anlage (PtG), in der die mikrobiologische Umwandlung von Wasserstoff zu Methan zur Anwendung kommt, beauftragt. Nach dem Spatenstich im Frühjahr 2020 soll die Inbetriebnahme in rund einem Jahr erfolgen. Für den Bau der Anlage ist Schmack Biogas verantwortlich. Durch die Verbrennung von erneuerbarem Gas anstelle von Heizöl werden dann jährlich 4.000 – 5.000 Tonnen weniger CO₂-Emissionen entstehen, was dem Verbrauch von ungefähr 2.000 Haushalten entspricht. Alleine mit PtG-Anlagen an den 100 größten Abwasserreinigungsanlagen der Schweiz könnte der Energiebedarf von über 250.000 Personen gedeckt werden.

Dieses Projekt zeigt das Potenzial und den hohen Integrationsgrad, welche mikrobielle Verfahren bei der Bereitstellung grüner Gase vorweisen können. Dabei verfügt die microbEnergy GmbH wegen des frühzeitigen Arbeitsbeginns mit diesem Ansatz über einen gewissen Technologievorsprung gegenüber anderen Anbietern und kann optimistisch in die Zukunft blicken.