H2 AUS BIOMASSE
AUSGANGSSTOFF
Holzreste aus der Forstwirtschaft, Grünschnitt, Altholz, usw.
Keine Stoffe für die Industrie-
anwendung, keine Tank-Teller-Diskussion
PROZESS
Die getrocknete Biomasse unterschiedlicher Art wird bei 1200 Grad Celsius zu Gas (Synthesegas) umgewandelt.
ENDPRODUKT
Das aus der Biomasse entstandene Synthesegas wird in seine Bestandteile zerlegt: Es entsteht Wasserstoff (H2) in höchstem Reinheitsgrad
ÖKO-KREISLAUF
Nebenprodukte wie CO und Methan werden zur Erzeugung und Überhitzung des Wasserdampfs sowie für die Biomassetrocknung genutzt
GRÜNER H2
Im Gegensatz zum Elektrolyseverfahren ist die Vergasung vollständig CO2-neutral, weil nur Kreislauf- und Verwertungs-Biomasse verwendet wird, bzw. natürlich nachwachsende Rohstoffe Anwendung finden.
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AUSGANGSSTOFF
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PROZESS
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ENDPRODUKT
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ÖKO-KREISLAUF
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GRÜNER H2
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Technologie
Die HiTES-Technologie für die Wasserstoff-Erzeugung basiert auf allothermer Dampfreformation mit der Energie aus Biomasse. Nach der Separation des Wasserstoffes (H2) aus der entstehenden Gasmischung (Synthesegas) wird die verbleibende chemische und fühlbare Energie für die Erzeugung und Überhitzung von Wasserdampf verwendet. Ebenso dient sie zur Trocknung der Biomasse. Durch diese Energie-Rückführung wird im Gesamtprozess ein sehr hoher Wirkungsgrad erzielt.
Dieses Verfahren ist zwischen dem Jahr 2007 bis 2013 vollumfänglich mit einer Pilotanlage getestet und betrieben worden. Zum damaligen Zeitpunkt wurde es zur Erzeugung von synthetischem Brennstoff (sogenannte BtL der zweiten Generation) mittels Fischer-Tropsch Synthese gebaut, entwickelt, erforscht und betrieben.
Im Vergleich mit der Dampfreformation von Wasserstoff aus Methan/Erdgas ist die netto CO2-Emission bei der Dampfreformation aus Biomasse mindestens um den Faktor 13 kleiner. Da die CO2-Emissionen aus der Biomasse als neutral betrachtet werden können (Kreislauf-CO2), sind nur die Emissionen für die Erzeugung des eingesetzten Stroms (abhängig von derzeitigem Strommix) und für den Biomasse-Transport als klimarelevante CO2-Emissionen zu betrachten.
Da der erforderliche Strom aus erneuerbaren Quellen (wie bei Elektrolyse-Anlagen) gewonnen werden kann und zukünftig wasserstoffbetriebene LKWs für die Transporte genutzt werden, reduziert sich letztlich die klimaschädliche CO2-Emission nahezu auf NULL.
*Quelle BLAUER WASSERSTOFF -
LÖSUNG ODER PROBLEM DER ENERGIEWENDE? FAKTEN, HINTERGRÜNDE, ARGUMENTE, GreenPeace Energy 2020
Im Vergleich zur Erzeugung von Wasserstoff aus Elektrolyse besteht die einzige Übereinstimmung darin, dass Wasser als die Quelle der H2-Moleküle genutzt wird.
Anstelle der großen Menge an elektrischer Energie / Strom wird in einer HiTES Anlage die Energie aus Biomasse gewonnen.
Elektrische Energie wird nur als Hilfsenergie für elektrisch betriebene Anlagenteile wie Biomasse-Förderung, Gas-Verdichter, Pumpen, usw. benötigt. Es gelingt so GRÜNEN Wasserstoff mit einem um mind. Faktor 10 reduzierten Stromverbrauch zu erzeugen.
Dies ist vor allem in Regionen mit gering ausgebautem Stromnetz und hohen Biomassevorkommen sowie in Ländern und Regionen mit einem geringen Anteil von erneuerbarem Strom von Vorteil. Hier kann unter wirtschaftlich attraktiven Bedingungen mit dieser Technologie grüner Wasserstoff in großen Mengen erzeugt werden und ein guter Beitrag zur CO2 Reduktion im Verkehr und in Industrieprozessen geleistet werden.
**"Screening Wasserstoff Technik Handbook"; Th. Plankenbühler, S. Kolb, K. Herkendell, J. Karl, FAU Nürnberg 2021
Der eingesetzte Reaktor ermöglicht den Einsatz verschiedene Biomasse-Arten, vor allem von Reststoffen, wie z.B. Gipfelholz (waldfrisch), Grünschnitt, Gärreste, Altholz, Agrarabfälle, Stroh, Nüsse, usw. Hochwertige Holzhackschnitzel, Stoffe für die Industrie biogenen Ursprungs oder hochwertige Lebensmittelgrundprodukte aus der Landwirtschaft sind nicht erforderlich (keine Tank-Teller-Diskussion)!
Bedingt durch den niedrigen Stromverbrauch, die eingesetzten Biomassearten / Reststoffe und die im Verhältnis angemessenen Investitionskosten, sind die zu erwartenden Herstellungskosten (€/kgH2) deutlich niedriger als bei anderen Anlagen zur Erzeugung von GRÜNEM Wasserstoff!
Aktuelle Projekte
Die Planung und Auslegung der industriellen Demonstrationsanlage ist abgeschlossen. Derzeit sind die Genehmigung und Ausführung in der Vorbereitung. Die Inbetriebnahme ist für das Frühjahr 2024 geplant.
| Produktionskapazität der Demonstrationsanlage: |
| Biomasse-Input (atro): | 2 t/h | 12.000 t/a |
| H2-Erzeugung | 200 kg/h | 1.200 t/a |
| Betriebsstunden | 6.000 h/a | |
| Zeitplan: | ||
| Planung, Bestellung | 12 Monate | |
| Bauzeit | 12 Monate | |
| Erste IBN mit Optimierung | 12 Monate | |
ANLAGENSCHEMA DER TECHNISCHEN VORPLANUNG/AUSLEGUNG
TECHNISCHE ANLAGENVORPLANUNG/AUSLEGUNG ALS DIGITALER ZWILLING
Nach der Inbetriebnahme der Demonstrationsanlage ist vorgesehen, weitere sog. Standardanlagen in modulare Bauweise zu planen und zu errichten. Diese Standardanlagen werden in der Regel die doppelte Kapazität haben. Dabei wird von geringeren Investkosten als bei der sog. Demonstrationsanlage ausgegangen.
| Produktionskapazität der Standardanlage: |
| Biomasse-Input (atro): | 4 t/h | 24.000 t/a |
| H2-Erzeugung | 400 kg/h | 2.400 t/a |
| Betriebsstunden | mind. 6.000 h/a | |
Publikationen
SULZBACH-ROSENBERGER ZEITUNG
Mehr erfahren ➔
BESUCH DER HiTES Holding GmbH
von von Susanne Hierl
Mehr lesen ➔
Patente
"Verfahren und Vorrichtung zum Erzeugen von Wasserstoff" (3 Patente beim DPMA)
"Verfahren und Vorrichtung zur Umsetzung chemischer Energie eines Brennstoffes in Wärme und elektrische Energie"
Die Patentanmeldung ist erfolgt.
Über uns
Die HiTES Holding GmbH wurde mit dem Ziel der Wasserstofferzeugung und Stromspeicherung, sowie Entwicklung, Planung, Errichtung, Verkauf und Betrieb entsprechender Anlagen gegründet.
Im Februar 2021 haben die drei Geschäftsführer Dr. Dragan Stevanovic, Herbert Schmidt und Markus Rösch das Unternehmen als Start-up gegründet. Derzeit sind acht Mitarbeiter beschäftigt. Die HiTES Holding GmbH hat mehrere Patente auf die Wasserdampf-Reformierung mit Energie aus Biomasse angemeldet. Es besteht bereits eine Entwicklungskooperation mit Fraunhofer UMSICHT.
MARKUS RÖSCH
Der Architekt und Stadtplaner aus Gebenbach ist seit 2011 im Bereich der Energieerzeugung aktiv. Er ist für Finanzierung, Personal, Förderung und Öffentlichkeitsarbeit zuständig.
HERBERT SCHMIDT
Der Energie- und Holzunternehmer aus Amberg, verfügt über jahrelange Erfahrung auf dem Energie-, Holz- und Biomassesektor. Er beschäftigt sich ferner mit dem Bau von Freiflächen-PV-Anlagen.
Seine Zuständigkeit umfasst die Rohstofforganisation, Versorgung mit Betriebsmitteln und den Außenkontakten des Unternehmens.
DR. DRAGAN STEVANOVIC
Der Maschinenbauingenieur für Kraftwerkstechnologie und ehemalige Wissenschaftler an der Uni Belgrad ist seit 1991 in Sulzbach-Rosenberg tätig. Der frühere Abteilungsleiter des ATZ-Entwicklungszentrums (Rechtsvorgänger des Fraunhofer-Umsicht) kümmert sich um alle technischen Aspekte bei HiTES. Das Verfahren, welches unserem Prozess zur Gewinnung von Wasserstoff aus Biomasse zu Grunde liegt, wurde von D. Stevanovic entwickelt und mehrere Jahre an einer Pilot-Anlage erfolgreich getestet. Er hat ca. 100 Patente beim Deutschen Patentamt (DPMA), EU, USA, anderen Europäischen Länder, sowie weltweit (WO) angemeldet.
Kontakt
HiTES Holding GmbH
An der Maxhütte 1
92237 Sulzbach-Rosenberg
phone: +49 9661 908 260
phone: +49 9661 908 261
e-mail: kontakt (at) hites-energystorage.de
