Einbau und Betrieb einer Brennstoffzelle im Klärwerk Stuttgart-Möhringen

Ziel des Projekts ist es, den Einsatz einer Brennstoffzelle in einer Kläranlage zu ermöglichen und die damit verbundenen energetischen Optimierungspotenziale aufzuzeigen.

In Kläranlagen fällt bei der kontrollierten Klärschlammfaulung brennbares Gas an. Dieses Klärgas kann gezielt in Wärme und elektrischen Strom umgewandelt werden. Damit werden Betriebsgebäude und Faultürme beheizt, Klärschlamm getrocknet und elektrische Anlagen betrieben, beispielsweise Gebläse, Pumpen und Rührwerke. Die gesamte Energiekette ist nahezu CO2 -neutral, da Klärgas zu den erneuerbaren Energieträgern gehört.

Bisher wandeln Blockheizkraftwerke mit Kraft-Wärme-Kopplung das Klärgas energetisch um. Ein Vorteil einer Brennstoffzelle ist der höhere elektrische Wirkungsgrad. Die größere Stromerzeugung steigert den Eigenerzeugungsanteil von 40 % auf über 70 %.

In der Vergangenheit konnten Brennstoffzellen nur mit reinem Wasserstoff betrieben werden. In Möhringen nutzt die Schmelzkarbonbrennstoffzelle direkt gereinigtes Klärgas. Dazu müssen vorher Schadgase (z.B. Schwefelwasserstoff) entfernt werden.

Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie fördert das Projekt (Förderkennzeichen 327738). Auch beteiligten sich die Energie Baden-Württemberg AG und die MTU Friedrichshafen GmbH. Dem Amt für Umweltschutz obliegt die Projektleitung. Mit Unterstützung des Umweltministeriums Baden-Württemberg und Forschungseinrichtungen der Universität Stuttgart wird die Übertragbarkeit auf andere Kläranlagen untersucht.

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Schmelzkarbonbrennstoffzelle im Klärwerk Stuttgart-Möhringen. Foto: Stadt Stuttgart
 
 

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