Eenvoudige biogasinstallatie in Ethiopië. Bron: Flickr, Sustainable sanitation

Onderzoekers in het Duitse Hessen hebben een manier gevonden om biogas snel om te zetten in aardgas. Het grote voordeel van deze ‘directe methanisering’ is, dat zo duurzame energie eindelijk goed kan worden opgeslagen. Dit systeem levert een gasmengsel met ruim 90% methaan. Gewone biogascentrales komen tot hooguit 66%. Kleine biogasinstallaties (tot 25 megawatt) kunnen dankzij deze uitvinding veel sneller en goedkoper energie leveren.

Het gasmengsel in gewone  biogascentrales bestaat voor tweederde uit aardgas, verder uit water, kooldioxide, stikstof en andere gassen. Dit mengsel wordt pas bruikbaar na een ingewikkeld en kostbaar proces van ontzwaveling, ontwatering en CO2-onttrekking. De nieuwe methode slaat dit tijdrovende en moeilijke procédé over.

Directe methanisering gaat zo. Elektrische stroom wordt door water geleid (elektrolyse) waardoor water uiteenvalt in waterstof en zuurstof. In een speciale nieuwe reactor vermengt de waterstof zich met koolzuur. Zo ontstaat aardgas (methaan). Directe methanisering is volgens de onderzoekers een mooi gelijkmatig proces, met een constante gaskwaliteit. Zij verwachten dat dit kunstmatig verkregen gas in de toekomst gewoon in het gasnet kan worden ingevoerd en opgeslagen. Een gascentrale kan daar dan weer elektriciteit van maken. Of het gas kan direct worden gebruikt in kachels of om op te koken.

Maar momenteel is ‘het gas’ nog niet rijp voor het aardgasnet. Daarvoor zou het mengsel nog zuiverder moeten zijn en de gasdruk volkomen gelijkmatig. Zo ver zijn de onderzoekers nog niet. In dit experimentele stadium is de methode al wel geschikt voor kleinere biogasinstallaties tot 25 megawatt, die gas direct in stroom omzetten. Goed nieuws dus voor iedereen die met kleinschalige, flexibele installaties werkt.

De proefinstallatie is in gebruik sinds oktober 2012. Bernd Krautkremer, afdelingsmanager energietechniek van het Duitse onderzoekscentrum IWES: “Momenteel kunnen we gas maken met een stabiel aandeel methaan van meer dan 90 % . Dit kan worden opgeslagen of gemengd met gewoon biogas om het methaangehalte te verhogen.”  Beide mogelijkheden zijn goed toepasbaar volgens Krautkremer.

Verbeteringen

De experts van het  IWES willen het proces verder verbeteren. Zo willen zij een alternatief ontwikkelen voor biologische ontzwaveling, zodat het  restje  zwavel in het huidige mengsel van 90% kan worden geëlimineerd. Biologische ontzwaveling gebeurt met bacteriën die daar zuurstof bij nodig hebben. Het mengsel van zuurstof en methaan dat zo ontstaat, is echter vrij explosief.

Directe methanisering bergt vele beloftes in zich, maar we hebben nog wel wat onderzoekswerk voor de boeg, voor we aan een breed scala van toepassingen kunnen denken, aldus  IWES-directeur Hoffmann.

Bron:  Der Standard

Lees ook

Zo help je Henk Kamp meer windmolens te bouwen

Duits dorpje verdient miljoenen met schone energie

Datacenter Microsoft draait op energie uit rioolgas