24.10.2023

Kläranlage Bottrop als Herzstück einer grünen (erneuerbaren) Kraftstoff-Produktion

Die Kläranlage Bottrop der Emschergenossenschaft ist bereits vollständig energieautark. Nun geht die Emschergenossenschaft noch einen Schritt weiter. In dem Vorhaben „E-BO(2)t” soll auf der Kläranlage erstmalig die Herstellung von strombasierten E-Fuels in einem bisher einzigartigen Maßstab umgesetzt werden. Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr fördert das Projekt mit 12,45 Millionen Euro, bei dem die Sektoren Wasser, Energie und Verkehr vorteilhaft gekoppelt werden. Zur Produktion grüner methanolbasierter Kraftstoffe aus Kohlendioxid und Wasserstoff zeichnen sich Kläranlagen durch gleich mehrere Standortvorteile aus: Kläranlagen bieten eine hervorragende Infrastruktur für den Bau von Elektrolyseuren - neben der Wasserstoffproduktion können sie den mitproduzierten Reinsauerstoff in der Abwasserreinigung für den Erhalt sauberer Gewässer nutzen. Einzigartig ist auch die hochkonzentrierte und damit einfach abzuscheidende grüne Kohlendioxid-Quelle. Im Klärgas sind 30 bis 50 Prozent grünes CO2 enthalten - das auf der Kläranlage Bottrop im Zuge der Abwasserreinigung und der daraus resultierenden Klärschlammverwertung in den vier weithin sichtbaren Faulbehältern der Emschergenossenschaft gewonnen wird. Zudem verfügen Kläranlagen über einen dynamischen Strom- und Wärmehaushalt, der für dem Energiebedarf der E-Methanolanlage genutzt werden kann. Im Rahmen des Pilotprojektes „E-BO(2)t” werden erstmalig diese Synergiepotenziale untersucht und Betriebserfahrungen mittels einer innovativen „Power-to-Methanol”-Demonstrationsanlage auf der Kläranlage Bottrop gesammelt. Den Kern bildet der Bau der Demonstrationsanlage, welche aus den Teilkomponenten Kohlendioxid-Abscheidung, Elektrolyseur und Methanolsynthese besteht. Das System aus Kläranlage und E-Methanolanlage wird wissenschaftlich begleitet und auf Skalierbarkeit sowie Vervielfältigung untersucht. Im Erfolgsfall kann das Projekt auf der Kläranlage der Emschergenossenschaft Schule machen und als Blaupause für zahlreiche andere Kläranlagen dienen. Für die ehrgeizige Sektorenkopplung Wasser-Energie-Verkehr arbeiten die Emschergenossenschaft, die Forschungsinstitute FiW und OWI Science for Fuels gGmbH sowie der Elektrolyseurhersteller Aspens GmbH in einem Projektkonsortium partnerschaftlich zusammen, um Forschungsergebnisse in die großtechnische Anwendung zu bringen.