Entwicklung einer innovativen Sensoreinheit zur permanenten und verschleißarmen Messung von organischen Säuren für die Kontrolle eines optimalen Biogasprozesses

Auf der Suche nach Alternativen zu fossilen Energieträgern hat Deutschland sich den erneuerbaren Energien zugewendet - darunter Biogas. Biogas hat im Energiemix eine gewisse Bedeutung erlangt, was am dynamischen Biogasanlagenbau bis in das Jahr 2015 zu erkennen ist. Nach der Novellierung des Erneuerbaren Energien Gesetzes 2014 sind jetzt allerdings qualitative Entwicklungsfortschritte gefragt.

Der Biogasprozess ist unübersichtlich, was die Anzahl der Bakterien, chemischen Verbindungen und deren Veränderlichkeit angeht. Zur Prozessabbildung fehlen schnelle und langzeitstabile Messmethoden.Organische Säuren als Produkte des Stoffwechsels könnten ihn abbilden, aber diese Säurenüberwachung sollte direkt, verschleißarm und permanent arbeiten. Es gibt bereits erprobte Methoden, die aber auch Nachteile aufweisen: verzögerte Informationsgewinnung, verzerrte Information, schnell verschlissene sowie teure Sensorik usw. In diesem Beitrag wird nun eine neuartige Sensoreinheit vorgestellt, die mit dem KSI Meinsberg, Logic Way Schwerin, IBZ Hohen Luckow und der Universität Rostock erarbeitet wird. Sie nutzt eine Eigenschaft flüchtiger Substanzen: organische Säuren, die sich in der Fermenterbrühe befinden, sind auch in der gasförmigen Phase darüber. Können nun Säuren in der Gasphase nachgewiesen werden, sind Rückschlüsse auf die Säuren in der Substratbrühe möglich. In verschiedenen Versuchen wurden auswertbare Übereinstimmungen zwischen den Entwicklungen organischer Säuren einerseits in der flüssigen Phase (Brühe) und andererseits in der gasförmigen Phase gefunden. Diese Ergebnisse sind Grundlagen für eine angedachte Produktentwicklung.



Copyright: © Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock
Quelle: 10. Rostocker Bioenergieforum (Juni 2016)
Seiten: 8
Preis: € 4,00
Autor: Dr. Mathias Schlegel
Dipl.Ing. (FH) Thomas Geick
Prof. Dr. Norbert Kanswohl
Dr. Jens Zosel
Arndt Kritzner

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