{"id":90687,"date":"2026-10-23T12:46:21","date_gmt":"2026-10-23T10:46:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/promotionsstipendium\/20024-018\/"},"modified":"2026-10-23T12:46:23","modified_gmt":"2026-10-23T10:46:23","slug":"20024-018","status":"publish","type":"promotionsstipendium","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/promotionsstipendium\/20024-018\/","title":{"rendered":"Nachhaltige Kohlendioxidentfernung aus Biogas mit Mehrfachnutzen f\u00c3\u00bcr die Landwirtschaft"},"content":{"rendered":"<p>Durch eine geschickte Kopplung von Prozessen kann die Entnahme von Kohlendioxid aus der Atmosph\u00c3\u00a4re mit der Aufbereitung von Abwasser kombiniert werden. In einem Gasw\u00c3\u00a4scher wird mittles Ammoniak und Wasser Kohlendioxid aus Biogas absorbiert, das Reaktionsprodukt ist ein in Wasser gel\u00c3\u00b6stes Salz, welches in einem Vorw\u00c3\u00a4rts- &#038; Umkehrosmoseprozess zur Bereitstellung von sauberem Prozesswasser genutzt werden kann. Im Zentrum steht hierbei der Einsatz einer umfangreichen Sensorik, um den Gesamtprozess im Detail verstehen und steuern zu k\u00c3\u00b6nnen. Mittels einer Life Cycle Analyse (LCA) wird der nachhaltige Mehrfachnutzen des Prozesses verifiziert.\u00c2\u00a0<\/p>\n<p>Im ersten F\u00c3\u00b6rderjahr wurde die Anlage zur Absorption des Kohlendioxids aufgebaut, die zugeh\u00c3\u00b6rige Steuerung entwickelt und beides Inbetrieb genommen. F\u00c3\u00bcr den Einsatz von Ammoniak wurden eine ausf\u00c3\u00bchrliche Gef\u00c3\u00a4hrdungsbeurteilung inklusive Sicherheitskonzept ausgearbeitet und die resultierenden Ma\u00c3\u0178nahmen umgesetzt. Ein Gro\u00c3\u0178teil der Anlagenteile wurde bereits getestet, sobald eine letzte fehlende Komponente eintrifft k\u00c3\u00b6nnen erste Messungen durchgef\u00c3\u00bchrt werden. Weiterhin wurden Messungen mit einer kombinierten Vorw\u00c3\u00a4rts-\/Umkehrosmoseanlage bei einer Partnerfirma durchgef\u00c3\u00bchrt, welche die Evaluierung der direkten Kopplung dieser System m\u00c3\u00b6glich machten. Die Ergebnisse wurden an zwei Konferenzen vorgestellt und ein erstes Paper eingereicht. Bei der LCA konnten ebenfalls gro\u00c3\u0178e Fortschritte erzielt werden: Die ersten zwei Phasen (Goal &#038; Scope, Inventory Analysis) wurden weitgehend abgeschlossen, die Anlage in einer Basisversion mit Stoff- und Energiestr\u00c3\u00b6men modelliert und erste vorl\u00c3\u00a4ufige Ergebnisse generiert.<\/p>\n<p>Im zweiten F\u00c3\u00b6rderjahr konnten in allen drei Kernarbeitspaketen wesentliche Fortschritte erzielt werden. Die im ersten Jahr aufgebaute Absorptionsanlage liefert mittlerweile erste vielversprechende Messergebnisse mit \u00c3\u00bcber 90 % Kohlendioxid-Absorption. Die Wasseraufbereitung wurde umfassend charakterisiert und auf Basis dieser Erkenntnisse eine eigene, optimierte Anlage aufgebaut. Die Lebenszyklusanalyse konnte abgeschlossen werden und belegt netto-negative Emissionen von 0,45 kg CO\u00e2\u201a\u201ae pro kg gespeichertem CO\u00e2\u201a\u201a im gr\u00c3\u00bcnen Szenario sowie ein Potenzial von bis zu 13,9 Mt CO\u00e2\u201a\u201a pro Jahr bei Hochskalierung auf alle deutschen Biogasanlagen. Dar\u00c3\u00bcber hinaus wurden zwei erg\u00c3\u00a4nzende Arbeitspakete zur Raman-basierten Prozesssensorik und zur automatisierten Arbeitspunktoptimierung erfolgreich initiiert, die \u00c3\u00bcber den urspr\u00c3\u00bcnglich geplanten Umfang hinausgehen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Durch eine geschickte Kopplung von Prozessen kann die Entnahme von Kohlendioxid aus der Atmosph\u00c3\u00a4re mit der Aufbereitung von Abwasser kombiniert werden. In einem Gasw\u00c3\u00a4scher wird mittles Ammoniak und Wasser Kohlendioxid aus Biogas absorbiert, das Reaktionsprodukt ist ein in Wasser gel\u00c3\u00b6stes Salz, welches in einem Vorw\u00c3\u00a4rts- &#038; Umkehrosmoseprozess zur Bereitstellung von sauberem Prozesswasser genutzt werden kann. [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[2477],"class_list":["post-90687","promotionsstipendium","type-promotionsstipendium","status-publish","hentry","tag-deutschland"],"meta_box":{"dbu_stipendiaten_az":"20024\/018","dbu_stipendiaten_anrede":"","dbu_stipendiaten_nachname":"Sch\u00c3\u00a4uble","dbu_stipendiaten_vorname":"Nick","dbu_stipendiaten_titel":"","dbu_stipendiaten_fbeginn":"2024-07-01 00:00:00","dbu_stipendiaten_fende":"2027-06-30 00:00:00","dbu_stipendiaten_e_anschrif":"Hochschule Karlsruhe f\u00c3\u00bcr Technik und Wirtschaft ISIS - Institut f\u00c3\u00bcr Sensor- und Informationssysteme","dbu_stipendiaten_betreuer":"Prof. Dr. Markus Graf","dbu_stipendiaten_email_dienst":"nsch@mail.de"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/promotionsstipendium\/90687","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/promotionsstipendium"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/promotionsstipendium"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/promotionsstipendium\/90687\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=90687"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=90687"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=90687"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}