Kohle und Öl selbst gemacht: Hydrothermale Karbonisierung

Biomasse  Bioenergie

Kohle und Öl werden im Zuge energiewirtschaftlicher Diskussionen gerne als nicht vermehrbare oder nicht erneuerbare Energiequellen bezeichnet. Das ist weder ganz falsch noch ganz richtig.

Die Natur benötigt viel Zeit dafür, aus Biomasse die begehrten Rohstoffe „herzustellen“. Auch Öl und Kohle haben mal als Pflanzen oder herabfallendes Laub begonnen. Der Prozess hat nur einen Nachteil: Er dauert tausende von Jahren. Doch dank der hydrothermalen Karbonisierung, kurz HTC, lässt sich diese Dauer verkürzen.

Kohle aus Küchenabfällen

Mit dem HTC-Verfahren ist es möglich, nahezu jede Form von Biomasse in Kohle oder Öl umzuwandeln, indem einfach der Prozess aus der Natur übernommen wird. Dazu sind nur hohe Temperaturen, Druck und ein paar Stunden Zeit erforderlich, die entsprechende Technik natürlich vorausgesetzt. Die umzuwandelnde Biomasse, am besten pflanzliches Material, wird zusammen mit Wasser und einem Katalysator in einen Druckbehälter gegeben und anschließend auf rund 180°C erhitzt.

Im Inneren des Reaktors steigt dementsprechend der Druck, welcher nun für eine bestimmte Zeit aufrecht erhalten werden muss. Wie lange, hängt davon ab, welches Produkt erzeugt werden soll. Nicht nur ein kohleartiger Stoff mit dem Brennwert von Braunkohle, sondern auch Humus oder Öl lässt sich mit Hilfe dieses Verfahrens herstellen.

Dabei kann praktisch jede Form von Biomasse verwendet werden: Laub, Stroh, Küchenabfälle, Holz oder Gras. Aus allem lässt sich ein feines Kohlepulver herstellen, das wiederum bei der Energiegewinnung eingesetzt werden kann. Ein weiterer großer Vorteil der hydrothermalen Karbonisierung: Während des Umwandlungsprozesses entsteht keinerlei CO2. Im Gegenteil, die Biokohle kann sogar als CO2-Senke verwendet werden, also auf nachhaltige Art und Weise CO2 aus der Atmosphäre holen und speichern.

Nach etwa 12 Stunden Kochzeit findet sich im Behälter erst einmal eine schwarze Brühe aus Kohlepartikeln und Wasser. Letzteres ist auch das einzige Nebenprodukt, welches bei dem gesamten Prozess entsteht. Der Kohlenstoff hingegen bleibt gebunden und kann zu 100 % für die Energiegewinnung eingesetzt werden. Bemerkenswert ist die Zeiteinsparung, denn was sich hier in 12 Stunden bewerkstelligen lässt, bräuchte in der Natur gemessen am Beispiel Braunkohle bis zu 50 Millionen Jahre.