Kläranlagen sind nicht nur Orte, die viel Energie verbrauchen, sondern mittlerweile auch viel regenerative Energie erzeugen. Die Kläranlage Bottrop der Emschergenossenschaft ist Deutschlands erste vollständig energieautarke Großkläranlage. Nun soll dort das Pilotprojekt „E-BO(2)t“ umgesetzt werden.

Kläranlagen haben mehrere Standortvorteile für die Produktion grüner methanolbasierter Kraftstoffe aus Kohlendioxid und Wasserstoff: nämlich zum einen die gute Infrastruktur für den Bau von Elektrolyseuren, zum anderen verfügen sie über eine hochkonzentrierte und damit einfach abzuscheidende grüne Kohlendioxid-Quelle. Denn im Klärgas sind 30 bis 50 Prozent grünes CO2 enthalten.

Methanol für verschiedene Einsatzgebiete

Das Kohlendioxid fällt auf der Kläranlage Bottrop im Zuge der Abwasserreinigung und der daraus resultierenden Klärschlammverwertung in den vier weithin sichtbaren Faulbehältern der Emschergenossenschaft an. Zudem verfügen Kläranlagen über einen dynamischen Strom- und Wärmehaushalt, der für den Energiebedarf der E-Methanolanlage genutzt werden kann.

„Der Vorteil für uns als Kläranlagenbetreiber liegt unter anderem in der grünen Nutzung des bei der Klärgasverstromung anfallenden Kohlendioxids sowie in der Produktion von speicherbarem Methanol als Treibstoff für bisher nicht elektrifizierbare Nutzfahrzeuge und für Ersatzstromgeneratoren bei Notfällen, zum Beispiel für den Betrieb unserer Pumpwerke während eines Stromausfalls sowie als Betriebsmittel bei der Stickstoffelimination“, sagt Frank Obenaus, Technischer Vorstand der Emschergenossenschaft.

Projektkonsortium für Demoanlage

Im Rahmen des Pilotprojektes „E-BO(2)t“ werden erstmalig diese Synergiepotenziale untersucht und Betriebserfahrungen mittels einer„Power-to-Methanol“-Demonstrationsanlage auf der Kläranlage Bottrop gesammelt. Die Anlage besteht aus den Teilkomponenten Kohlendioxid-Abscheidung, Elektrolyseur und Methanolsynthese.

Für die Sektorenkopplung Wasser-Energie-Verkehr arbeiten die Emschergenossenschaft, das Forschungsinstitut für Wasserwirtschaft und Klimazukunft an der RWTH Aachen (FiW), die OWI Science for Fuels sowie der Elektrolyseurhersteller Aspens in einem Projektkonsortium zusammen, um Forschungsergebnisse in die großtechnische Anwendung zu bringen.

Förderung durch das Verkehrsministerium

Die Planungsphase ist nach Unternehmensangaben bereits im Sommer angelaufen. Als zweiter Schritt sei für den Sommer 2024 der Baubeginn angestrebt. Mitte 2025 solle dann der einjährige Probebetrieb starten.

Im Erfolgsfall könne das Projekt auf der Kläranlage der Emschergenossenschaft als Blaupause für zahlreiche andere Kläranlagen dienen, sagte FiW-Geschäftsführer Frank-Andreas Weber. Das Projekt „E-BO(2)t“  wird mit insgesamt 12,45 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert. (hp)