For­scher der Hoch­schu­le Hof grün­den Unter­neh­men: Regio­na­ler Was­ser­stoff aus Bio­mas­se – sau­ber und effizient!

Platzsparende Containerlösung der BtX energy GmbH
Platzsparende Containerlösung der BtX energy GmbH

An der Hoch­schu­le Hof macht eine Unter­neh­mens­grün­dung auf sich auf­merk­sam, die wich­ti­ge Lösun­gen für die Ener­gie­wen­de lie­fern könn­te: Die BtX ener­gy GmbH bie­tet unter­schied­li­che Ver­fah­ren, um aus Bio­mas­se hoch­wer­ti­gen Was­ser­stoff her­zu­stel­len. Neben dem Ver­trieb schlüs­sel­fer­ti­ger Anla­gen zur Dampf­re­for­mie­rung von Bio­gas möch­te die jun­ge Fir­ma zunächst für die Regi­on Hof ein Gesamt­kon­zept zur regio­na­len Erzeu­gung und Nut­zung von grü­nem Was­ser­stoff erstel­len – ein weg­wei­sen­des Unterfangen.

Andy Gra­del ist gelern­ter Maschi­nen­bau­er und Lei­ten­der Inge­nieur am Insti­tut für Was­ser- und Ener­gie­ma­nage­ment der Hoch­schu­le Hof (iwe). Der 30Jährige, der vor kur­zem sei­ne Dok­tor­ar­beit fer­tig­stell­te, beschäf­tigt sich in sei­ner For­schung seit 2016 mit der Fra­ge, wie aus Bio­mas­se sau­be­re Ener­gie und Wär­me gewon­nen wer­den kann. In Zusam­men­ar­beit mit sei­nem Indu­strie­part­ner, der WS – Wär­me­pro­zess­tech­nik GmbH aus dem schwä­bi­schen Ren­nin­gen gelang Gra­del im Rah­men einer Pro­mo­ti­on im Kon­text der Tech­no­lo­gie­al­li­anz Ober­fran­ken (TAO) nun über vie­le Ver­su­che die Ent­wick­lung eines neu­ar­ti­gen Holzvergasers.

Aus­zeich­nung für Forschung

„Unser Ver­ga­ser basiert auf der Nut­zung der pro­zess­ei­ge­nen Holz­koh­le als Teer­fil­ter. Dadurch errei­chen wir einen deut­lich war­tungs­är­me­ren und gleich­zei­tig fle­xi­ble­ren Betrieb der Anla­ge – gemes­sen am der­zei­ti­gen Stand der Tech­nik. Das macht unse­ren Holz­ver­ga­ser finan­zi­ell attrak­tiv“, erklärt Andy Gra­del. Für sei­ne For­schung am Ver­fah­ren wur­de der gebür­ti­ge Bay­reu­ther unlängst bei einer Fach­kon­fe­renz in Zit­tau mit dem „Young Aca­de­mics Award for Bio­en­er­gy 2020“ als bester Nach­wuchs­for­scher des Bereichs ausgezeichnet.

Markt­gang mit Profis

Martin Schönfelder, Andy Gradel, Joachim G. Wünning, Joachim A. Wünning (Senior), Prof. Dr. Tobias Plessing

Mar­tin Schön­fel­der, Andy Gra­del, Joa­chim G. Wün­ning, Joa­chim A. Wün­ning (Seni­or), Prof. Dr. Tobi­as Plessing

Die erfolg­rei­che Tech­nik möch­te Andy Gra­del nun auf den Markt brin­gen. Anders als anzu­neh­men ist die des­halb neu gegrün­de­te BtX ener­gy GmbH kein Nie­mand in der Bran­che: Mit­ge­sell­schaf­ter sind die renom­mier­ten Unter­neh­mer Joa­chim Wün­ning und Mar­tin Schön­fel­der, Geschäfts­füh­rer der WS Wär­me­pro­zess­tech­nik GmbH, wel­che 2011 den deut­schen Umwelt­preis für die FLOX® Tech­no­lo­gie (flam­men­lo­se Ver­bren­nung) erhielt. Dar­über hin­aus betei­ligt ist Prof. Tobi­as Ples­sing, Wis­sen­schaft­li­cher Lei­ter des Insti­tuts für Was­ser- und Ener­gie­ma­nage­ment (iwe) an der Hoch­schu­le Hof. Gemein­sam möch­te man einen Bei­trag für die Ener­gie­wen­de leisten.

Hoff­nung für Biogasbranche

Neben der Wei­ter­ent­wick­lung des Holz­ver­ga­sers bis zur Markt­rei­fe wird das jun­ge Unter­neh­men vor allem Was­ser­stoff­pro­duk­ti­ons­stät­ten für Bio­gas­an­la­gen auf den Markt brin­gen. Wie wich­tig der­ar­ti­ge Erfin­dun­gen für die Bio­gas­bran­che sind, zeigt ein Blick auf deren aktu­el­le Her­aus­for­de­run­gen: In den kom­men­den Jahr­zehn­ten ist die Bio­gas-Indu­strie nach Exper­ten­ein­schät­zun­gen von einem kom­plet­ten Rück­bau bedroht. Grund dafür ist die auf 20 Jah­re befri­ste­te Ein­spei­se­ver­gü­tung für grü­nen Strom aus die­sen Anla­gen. Anschluss­ver­trä­ge ermög­li­chen der­zeit oft kei­nen wirt­schaft­li­chen Wei­ter­be­trieb der bestehen­den Anla­gen. Die Lösung für das Pro­blem wol­len nun die Akteu­re der BtX ener­gy GmbH bieten.

Was­ser­stoff in hoher Men­ge möglich

Was­ser­stoff ist ein bereits heu­te viel genutz­ter Grund­stoff und gleich­zei­tig ein wesent­li­cher Ener­gie­trä­ger der Zukunft. Wo und wie grü­ner Was­ser­stoff zu wirt­schaft­li­chen Prei­sen indu­stri­ell und in Mas­se pro­du­ziert wer­den kann, ist aller­dings nach wie vor eine unge­lö­ste Fra­ge: „Wäh­rend sich die mei­sten Akteu­re im Ener­gie­markt auf die Elek­tro­ly­se aus dem rege­ne­ra­ti­vem Über­schuss­strom kon­zen­trie­ren, wer­den durch die neue Tech­nik schlüs­sel­fer­ti­ge Anla­gen zur Dampf­re­for­mie­rung von Bio­gas mög­lich. Dies kann für die kri­seln­de Bio­gas­bran­che von enor­mem Nut­zen sein“, so Prof. Tobi­as Ples­sing von der Hoch­schu­le Hof.

Platz­spa­ren­de Containerlösung

Die schlüs­sel­fer­ti­ge Kom­plett­lö­sung für die Bio­gas­re­for­mie­rung soll nun den Markt revo­lu­tio­nie­ren – in Form einer unauf­fäl­li­gen und platz­spa­ren­den Con­tai­nerlö­sung. „Die Pro­duk­ti­ons­ko­sten je Kilo­gramm Was­ser­stoff kön­nen dabei sogar deut­lich nied­ri­ger aus­fal­len als bei der Elek­tro­ly­se“, so die Hoff­nung des Jung­un­ter­neh­mers. Durch die dezen­tra­le Erzeu­gung wür­de zudem der auf­wän­di­ge und ener­gie­in­ten­si­ve Stra­ßen­trans­port des Was­ser­stoffs mini­miert oder besten­falls ganz ver­mie­den, was sich eben­falls posi­tiv auf die Wirt­schaft­lich­keit der Anla­ge und die Gesamt­ener­gie­bi­lanz des Vor­ha­bens auswirkt.

Unter­stüt­zung für Betreiber

Neben Pro­duk­ti­on und Ver­trieb der Anla­gen möch­te die neu­ge­grün­de­te Fir­ma auch die zukünf­ti­gen Betrei­ber dazu befä­hi­gen, den Was­ser­stoff auf den Märk­ten abzu­set­zen. Betrei­ber von Bio­gas­an­la­gen sei­en schließ­lich meist in der Land­wirt­schaft ver­an­kert und daher kei­ne klas­si­schen Ener­gie­händ­ler. „Sicher­zu­stel­len, dass die Anla­ge genug Gewinn abwirft, ist unbe­dingt not­wen­dig. Die­ser Her­aus­for­de­rung stellt sich die BtX ener­gy GmbH als Anbie­ter von Kom­plett­lö­sun­gen“, so Geschäfts­füh­rer Andy Gra­del. Von der Pro­duk­ti­on bis zum Ver­kauf an der Zapf­säu­le, der Nut­zung für Müll­fahr­zeu­ge, Land­ma­schi­nen oder im ÖPNV: „Über­all, wo Was­ser­stoff die Ener­gie­wen­de vor­an­trei­ben kann, kön­nen die Land­wirt­schaft, die Bio­ab­fall­ver­wer­tungs­bran­che sowie vie­le wei­te­re Akteu­re ihren Bei­trag lei­sten: dezen­tral, sofort umsetz­bar, rund um die Uhr auf Voll­last und auf­grund der direk­ten stoff­li­chen Umwand­lung mit bestechend hohem Wir­kungs­grad. Wir wol­len dabei unterstützen.“

Kon­zept für die Region

Ziel der For­scher und Unter­neh­mer ist dar­über hin­aus, anhand der Regi­on Hof gemein­sam mit den regio­na­len Play­ern ein Bei­spiel­kon­zept für die Erzeu­gung und die Nut­zung grü­nen Was­ser­stoffs auf­zu­le­gen, das anschlie­ßend natio­nal oder gar inter­na­tio­nal adap­tiert wer­den kann. „Die Regi­on ist wie die mei­sten baye­ri­schen Regio­nen in Sum­me länd­lich und land­wirt­schaft­lich geprägt und gleich­zei­tig dicht mit Unter­neh­men im Bereich der Logi­stik besie­delt. Dies ist eine idea­le Vor­aus­set­zung, um bei­spiel­haft eine gesam­te regio­na­le Wert­schöp­fung von Was­ser­stoff aus Bio­mas­se zu skiz­zie­ren und vor­an­zu­trei­ben. Wir sind dazu aktu­ell auf der Suche nach Part­nern aus Poli­tik und von kom­mu­na­ler Sei­te. Unser kla­res Ziel ist es, dies vor Ort umzu­set­zen und so auch die Mobi­li­täts­wen­de in der Regi­on Hof vor­an­zu­brin­gen“, so Geschäfts­füh­rer Andy Gra­del. Die erste Anla­ge zur Demon­stra­ti­on der Funk­ti­ons­wei­se und Wirt­schaft­lich­keit ist für die­ses Vor­ha­ben bereits im Bau.