E-MetO steht für „Elektrolyse mit Nutzung von Brauchwasser als Schnittstelle zur biologischen Methanisierung und Ozonierung”. Das Projekt untersucht die Verwendung von behandeltem Abwasser zur Wasserstoffproduktion mittels Elektrolyse. Anschließend erfolgt die Umwandlung des Wasserstoffs zu Methan durch biologische Methanisierung unter Nutzung von CO₂ aus dem Faulgas. Darüber hinaus betrachtet das Forschungskonsortium die Speicherung und Nutzung des Nebenprodukts Sauerstoff in der Ozonung, einer Verfahrensstufe bei der Abwasserreinigung zur gezielten Spurenstoffentfernung und Desinfektion.
Dafür errichtet das Konsortium im Klärwerk zwei Pilotanlagen: ein Elektrolyseur und ein Reaktor für die biologische Methanisierung. Den Betrieb der Anlagen erproben die Forschenden unter Realbedingungen und begleiten dies durch Simulationen. Dies soll die optimale Auslegung der Anlagen sichern und Erkenntnisse für eine mögliche großtechnische Umsetzung liefern. Bei einer möglichen großtechnischen Umsetzung könnten das Biomethan oder der Wasserstoff in das öffentliche Gasnetz eingespeist werden.
Das Klärwerk Schönerlinde produziert mit drei 2-MW-Windenergieanlagen und der energetischen Nutzung des Klärschlamms bereits heute bilanziell mehr regenerativen Strom als es verbraucht. Dieser Überschuss wollen die Projektbeteiligten für die Power-to-Gas-Anlagen nutzen. Die Forschungsanlage wird in das bestehende Energiemanagementsystem des Klärwerks integriert. Ziel ist die Optimierung der Nutzung von Wasserstoff, Methan und Sauerstoff in verschiedenen Sektoren.
Abwasser und Faulschlamm in Klärwerken könnten mit Hilfe von grünem Strom zur Produktion von Methan und Sauerstoff genutzt werden. Letzterer kann dann wieder zur Abwasserreinigung beitragen (© Ivan Bandura/Unsplash)
Projekthintergründe
Neben der TU Berlin, die mit dem Fachgebiet „Dynamik und Betrieb technischer Anlagen” am Forschungsprojekt beteiligt ist, wirken folgende Partner bei E-MetO mit:
- TUTTAHS und MEYER Ingenieurgesellschaft mbH
- Forschungsinstitut für Wasserwirtschaft und Klimazukunft an der RWTH Aachen (FiW)
- Elektrolyseanlagen-Experte Aspens GmbH aus Hannover
- Berliner Wasserbetriebe
Das Forschungsprojekt will Klärwerke als wichtigen Standort für Energiewende-Technologien etablieren. Es soll einen Beitrag zur Sektorkopplung und zur Erprobung innovativer Wasserstofftechnologien in der Praxis leisten.
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz fördert das im Mai gestartete Forschungsprojekt E-MetO mit 3,2 Millionen Euro.
