30. März 2022 | Bio-Wasserstoff und Methan aus Industrieabwasser gewinnen – das ist das Ziel von HyTech. Im Forschungsprojekt am Fachbereich Energie – Gebäude – Umwelt der FH Münster arbeitet ein Team um Dr.-Ing. Elmar Brügging und Tobias Weide daran, mit Hilfe der dunklen Fermentation industrielle Reststoffe zu verwerten, die bislang energetisch kaum verwertet werden. Eine entsprechende zweistufige Versuchsanlage ist seit Anfang des Jahres nun auf dem Steinfurter Campus der Hochschule in Betrieb und läuft rund um die Uhr.

Wie funktioniert dunkle Fermentation?

Juliana Rolf mit einer Probe aus der Anlage. (Foto: FH Münster/Frederik Tebbe)

Abwasser einer Brauerei läuft gerade durch die HyTech-Anlage. Eine Pumpe befördert das Abwasser aus einem Vorlagebehälter in einen kleinen Reaktor, in dem sich wasserstoffproduzierende Bakterien befinden. Unter Abwesenheit von Sauerstoff und Licht – deshalb bezeichnet man das Verfahren als dunkle Fermentation – gewinnt die Anlage daraus Wasserstoff. „Neben Wasserstoff entstehen bei der Fermentation vermehrt organische Säuren“, erklärt Juliana Rolf. Die wissenschaftliche Mitarbeiterin betreibt die Anlage im Labor. Die organischen Säuren sind hervorragend nutzbar und werden in einem zweiten, größeren Reaktor zu Methan und CO₂ verarbeitet.

„Wir nutzen bei HyTech meistens Abwässer aus der Nahrungsmittelbranche, weil sie einen hohen Anteil von Stärke und Zucker beinhalten“, erklärt Rolf. Das Forschungsteam bekommt sie frei zur Verfügung gestellt. „Wir arbeiten mit Reststoffströmen“, so Rolf. „Unsere Idee ist es, dass Unternehmen zukünftig die dunkle Fermentation in ihre Abwasserbehandlung integrieren.“

Grüner Wasserstoff aus bislang weithin ungenutzten Reststoffen

Im Juni 2021 hatte das Team mit dem Aufbau der Versuchsanlage begonnen. Seit Januar läuft sie kontinuierlich – 24 Stunden am Tag. Mitarbeiter:innen wie Juliana Rolf überwachen die Arbeit der Anlage und prüfen unter anderem, welche Arten von Abwasser sich besonders zur Wasserstoff- und Methanherstellung eignen. Die Versuche laufen bis Juli 2023. HyTech ermöglicht, aus bislang weithin ungenutzten Reststoffen nachhaltigen, grünen Wasserstoff zu gewinnen.