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15.10.2014 DBFZ - LAV Markranstädt GmbH

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Angewandte Forschung am DBFZ.
Innovationsfeld Hydrothermale Prozesse
Dr. M. Klemm, R. Glowacki (DBFZ)
15.10.2014, Technologie- und Kompetenzzentrum Klärschlammverwertung, LAV
Das DBFZ
• Bundeseigene, ressortübergreifende
Forschungs-gGmbH
• angewandte Bioenergieforschung
• Standort Leipzig, Wissenschaftspark
• 220 Mitarbeiter, 12 Mio. EUR Umsatz
• Gründung 2008
2
Organisation
BMEL:
BMEL: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft
BMUB:
BMUB: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit
BMBF:
BMBF: Bundesministerium für Bildung und Forschung
BMVI:
BMVI: Bundesministerium für Verkehr und Digitale Infrastruktur
SMUL:
SMUL: Sächsisches Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft
3
Mitarbeiterentwicklung
Stand: Februar 2013
4
Angewandte Forschung am DBFZ
Demo-Anlage „HTC-Halle“
Rohrreaktor HT-Verflüssigung
HTC-Prüfstand
Kompaktierungszentrum
Verbrennungstechnikum
Methanisierungsprüfstand
Fotos: DBFZ, Jan Gutzeit
5
„HTC-Halle (BMU)“
© DBFZ
Zielsetzung des Forschungsvorhabens
•Nutzung von biogenen Reststoffen
(braune Tonne, Landschaftspflege)
•Herstellung fester Kohlenstoffträger
•Demonstration von HTC-Verfahren
•Wissenschaftliche Begleitung einer
Demonstrationsanlage
Lösungsweg
•Experimentelle Untersuchungen
•Technologieüberblick, Technologieauswahl
•Errichtung und Inbetriebnahme einer Demonstrationsanlage
•Energetische Analyse
•Ökonomische und ökologische Bewertung
•Kohleeinsatzwege
Beteiligte Partner
•SWH/HWS, DBFZ, ARTEC Biotechnologie im Unterauftrag
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„FEBio (BMBF)“
© DBFZ
Zielsetzung des Forschungsvorhabens
•Grundlagen der Herstellung flüssiger Kohlenstoffträger für Biokraftstoffe und
Basischemikalien aus Biomasse
•definiert, sauerstoffarm, preiswert, dezentral
Lösungsweg
•zweistufiges hydrothermales Verfahren, bestehend aus
• gezieltem Biomasseabbau
• Transferhydrierung
•Entwicklung und Bau eines Labormodells
•Katalysatorentwicklung
Beteiligte Partner
•AMTEC GmbH, DBFZ,
Universität Leipzig,
TU Dresden
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weitere bisherige HT-Aktivitäten mit DBFZ
Beteiligung
• CARBOWERT (BMEL);
BMEL Nutzung von Klärschlämmen in hydrothermaler
Carbonisierung (HTC), Herstellung fester Kohlenstoffträger, internationaler
Fokus; Partner: UFZ, DBFZ, TerraNova, FH Trier; laufend
• vielfältige Beratungsaufträ
Beratungsaufträge der Industrie; Nutzung von Klärschlämmen
u.a. Abfällen in der HTC, Herstellung fester Kohlenstoffträger; laufend
• HTCHTC-Bioraffinerie (BMBF)
BMBF); Koppelproduktion von festen und flüssigen
Kohlenstoffträgern (Phenolen); Nutzung org. Reststoffe aus Bioraffinerieprozessen; Partner: DBFZ, Stadtwerke Halle, Artec, Endress; in Bewilligung
• HTCHTC-Qualitä
Qualitätskohle (AiF)
AiF); Nutzung von Klärschlämmen und anderen
Abfällen in der HTC, Verfahrensweiterentwicklung, Phosphorrecycling;
Partner: DBFZ, TU Chemnitz; beantragt
• WTZ mit Chile zur HTC;
HTC Nutzung von Abfallströmen aus der Lebensmittelindustrie, Internationalisierung, Stickstoffrecycling; Partner: Fraunhofer
Chile Research; laufend und Fortsetzung beantragt
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Aktivitäten im Themenfeld
Biomassevergasung
Biomassevergasung
•Grundlagen
•Unterstützung der Weiterentwicklung von vergasern
•Evaluierung von Konzepten und Anlagen
•Weiterentwicklung der Mess- und Bewertungsmethodik
•vergasungsbasierte Gesamtsysteme
•Co-Vergasung
Synthesegasaufbereitung
•Synthesegasreinigung
•Herstellung von synthetischem
Methan
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Bundesmessprogramm kleintechnische
Vergaser
Zielsetzung des Forschungsvorhabens
•Ermittlung des Standes der Vergasungsanlagen < 1 MWel
•Bewertung des Standes des installierten Anlagenparks
•Empfehlungen für die Weiterentwicklung
Lösungsweg
•Befragungen,
•Punkt- und Langzeitmessungen,
•weiterentwickelte Auswertung
•Weiterentwicklung und Anpassung der
Feldmesstechnik für Grundkomponenten,
Teer, C2 – C10, BTX
•Vergleichsmessungen zum Vergleich und der Evaluierung von
Messmethoden
Beteiligte Partner
•DBFZ, Fraunhofer IFF, Hochschule Zittau-Görlitz, ZAE Bayern
10
Innovationsforum Hydrothermale Prozesse
• Aufbau, Organisation und Koordination eines Innovationsnetzwerkes im
Bereich Hydrothermaler Prozesse (HTP)
• Einordnung in forschungspolitische Ziele:
•
Bioökonomiestrategie
•
•
Hightechstrategie
Rohstoffstrategien
• Großregion Leipzig mit hohem Potential
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Regionales Potential – überregional verknüpft
• Hervorragende Forschungsinfrastruktur und Upscaling-Möglichkeiten
• Traditionelle Branchen- und Forschungskompetenz der Chemie- und
Energieindustrie
• Aufbau einer Modellregion für ein bio-basierte Wirtschaft
• Bestehende Netzwerkstrukturen im Leipziger Cluster Energie- und
Umwelttechnologie
• Innovationszentrum für Bioenergie
• Engagierte Unternehmen
• Ausgeprägte Vernetzung mit Multiplikatoren (Metropolregion, Energy
Saxony)
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Überregionale Kooperation
13
Marktperspektiven: Bsp. Klärschlammbereich
14
Projektziele, konkret
•
•
•
•
•
•
Schließung der Wertschöpfungsketten im Endproduktebereich
Einbezug der Inputstoffseite
Aufbau eines überregional sichtbaren HTP-Innovationsnetzwerkes
Aufbau einer Netzwerkidentität, Kommunikationsplattform
Institutionalisierung der Netzwerkstrukturen
Organisation und Durchführung eines mehrtägigen
Innovationsforums
• Entwicklung einer Innovationsstrategie
• Schaffung von Wertschöpfungsketten umfassenden Konsortien zur
Umsetzung konkreter FuE- sowie Demonstrationsprojekte
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Projektplan Innovationsforum HTP
AP 6
Öffentlichkeitsarbeit
CI – PA,
AP 1 Kick-Off
-enertec/terratec
Jan.15
27.-29.1.15
Jan.15
AP 2
Applikationsfeldsuche
AP 4 Marktanalysen
AP 3
Themenwork
shops
AP 7 Partnerakquisition
AP 5
Innovationsforum
AP 8
Strategieentwicklung
Verstetigung
-Mai 15
Mai 15
30.6.15
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Nutzung von Synergien
• Enge Kooperation mit allen Partnern, insbes. LAV im Bereich
Klärschlamm
• Synergien zwischen ZIM und Innovationsforum nutzen
•
•
•
Know-How, Informationen
Kompetenzen, Partner
Sichtbarkeit
• Plattform // Projektkreis
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Innovationsfeld Hydrothermale Prozesse
Präsentationsteam
Dr. Marco Klemm (DBFZ)
Romann Glowacki (DBFZ)
marco.klemm@dbfz.de
romann.glowacki@dbfz.de
DBFZ Deutsches
Biomasseforschungszentrum
gemeinnützige GmbH
Torgauer Straße 116
D-04347 Leipzig
Tel.: +49 (0)341 2434 – 112
E-Mail: info@dbfz.de
www.dbfz.de
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