Pilotprojekt zur Produktion erneuerbarer Methanolkraftstoffe auf der Kläranlage Bottrop

Demonstration effizienter Sektorenkopplung zwischen Abwasserwirtschaft, Energie- und Verkehrssektor mittels der Power-to-Methanol-Technologie

E-Methanol (P₂MeOH) – produziert aus erneuerbarem Wasserstoff (H₂) und Kohlendioxid (CO₂) – gilt insbesondere im langlaufenden Straßenverkehr sowie der Schifffahrt als vielversprechender Ersatzkraftstoff. Obwohl die technischen Grundlagen der P2MeOH-Technologie als gut erforscht gelten (TRL 6 bis 9), bestehen Hürden für einen Markthochlauf. So existiert noch ein Bedarf zum Nachweis der Wirtschaftlichkeit sowie konkreten Demonstrationsbeispielen an synergiereichen Standorten. In diesem Zusammenhang weisen Kläranlagen ein bisher wenig untersuchtes Potenzial für stoffliche, energetische und infrastrukturelle Standortsynergien auf. Wissenslücken bestehen jedoch in der Integration der P2MeOH-Anlage in die bestehende Infrastruktur einer Kläranlage. Zur Untersuchung der genannten Potenziale hat sich daher ein interdisziplinäres Projektkonsortium aus dem Wasserwirtschaftsverband Emschergenossenschaft, dem Elektrolyseurhersteller Aspens GmbH und den Forschungsinstituten OWI Science for Fuels gGmbH und dem FiW e. V. zusammengefunden.

Ziel des Vorhabens ist die technische bisher einzigartige Demonstration der P2MeOH-Technologie einem bisher unerprobten Anwendungsfeld auf der Kläranlage Bottrop. So sollen eine neue vielversprechender Wertschöpfungskette durch die Initiierung einer innovativen Sektorenkopplung zwischen Energie-, Abwasser- und Verkehrssektor erschlossen werden und die Kläranlage als nachhaltige erneuerbare CO2-Quelle in den Vordergrund gestellt werden.
In der ersten Phase des Projektes wird die P2MeOH-Anlage im Rahmen einer Machbarkeitsstudie geplant und dimensioniert. Hierbei werden detailliert die Rahmenbedingungen der Kläranlage Bottrop ausgewertet und zur Bemessung herangezogen. In der Umsetzungsphase soll die P2MeOH-Anlage im Anschluss gebaut und in einem Versuchs- und Dauerbetrieb geprüft werden. Mittels begleitender Forschungsarbeitspakete sollen außerdem, über die Systemgrenzen der eigentlichen Anlage hinaus, simulationsgestützte Optimierungen und systemtheoretische Bewertungen vorgenommen werden. Gemeinsam mit weiteren assoziierten Partnern steht überdies Übertragbarkeit und Skalierung des erarbeiteten Konzeptes zur Schaffung einer „Blaupause“ für etwaige Folgevorhaben im Mittelpunkt.