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Bioenergie durch Pyrolyse - Eine Lösung für eine Klimaneutrale Energieversorgung der Universität Hohenheim?

Beschreibung

Knapp die Hälfte der Treibhausgasemissionen der Universität Hohenheim gehen auf die stationäre Verbrennung und damit die Wärmeerzeugung mittels fossiler Energieträger zurück. Aktuell wird für die Universität Hohenheim ein Wärmekonzept mit regenerativen Energieträgern entwickelt. Hierbei soll auch ermittelt werden was die Bioenergiebereitstellung aus Reststoffbiomassen, welche auf dem Campus und den agrarwissenschaftlichen Versuchsstationen anfallen, beitragen kann. 

Dabei ist neben den saisonalen und räumlichen Angebotsunterschieden der Biomasse auch der Einsatz unterschiedlicher Konversionstechnologien entscheidend. Neben der Biogasproduktion soll die Pyrolyse (Holzvergasung) betrachtet werden, da diese im Fachgebiet Konversionstechnologien Nachwachsender Rohstoffe bereits beforscht wird. Diese Carbonisierungstechnologie bietet die Möglichkeit, organische Reststoffe, die in der Landwirtschaft anfallen, effizient zu verwerten und in wertvolle Produkte umzuwandeln. Neben Wärme und Strom kann ein Kohlenstoff-reiches Produkt erzeugt werden.

Allerdings gibt es sehr viele Anbieter und damit unterschiedlicher Technik zur trockenen Vergasung von Biomasse, deren Vergaserkohlen/ -aschen mit organischen Schadstoffen wie Polycyclische aromatische Kohlenwsserstoffe (PAK) durch z.B. technische Störungen in der Prozessführung entstehen können. Eine Überschreitung von Prüfwerten gemäß der Bodenschutzverordnung verbietet die Bodenanwendung und damit eine Rezyklierung der Kohlenstoff-reichen Produkte in die Landwirtschaft.

Im Rahmen dieses Projektes soll durch die Zusammenarbeit mit dem Team Nachhaltigkeit aus Tübingen die Technik zur trockenen Vergasung einfach erläutert, verschiedene Typen von Vergasern verglichen und Vergaserkohlen/ -aschen auf relevante Parameter, auch im Hinblick auf den Einsatz dieser Feststoffe in Kompostsubstraten untersucht werden. 

Projektzeitraum

Wintersemester 2024/2025

Bewerbungszeitraum

14. bis 28.10.2024

Durchführung

semesterbegleitend

Details zu Projektzeitraum und Durchführung

Die Durchführung wird, je nach Arbeitsaufwand, ca. 2 - 4 Monate dauern. Sollten 6 ECTS-Punkte angestrebt werden, wird empfohlen, sich min. zwei Termine pro Woche oder 2-3 Wochen in der vorlesungs- und prüfungsfreien Zeit freizuhalten. Die Betreuer werden die Studierenden in die praktischen Tätigkeiten einweisen und die Arbeiten über die gesamte Dauer begleiten. Vorkenntnisse sind nicht nötig, Erfahrungen in der Laborarbeit jedoch vorteilhaft.

Rückfragen zum Projekt können gerichtet werden an Dominik Wüst, E-Mail: wuest.dominik@uni-hohenheim.de

Die Anrechnung von Leistungspunkten (EP, ECTS-Punkte oder Credit-Points) ist nochmals mit der/ dem jeweiligen Studiengangkoordinator(in) abzustimmen.

Studienfach

offen für alle Studienfächer

Betreuende

Dominik Wüst, Prof. Dr. Andrea Kruse

Institut

Institut für Agrartechnik (440) (Konversionstechnologien Nachwachsender Rohstoffe)

Sprache

deutsch

Teilnehmendenanzahl

min. 1, max. 3

Arbeitsaufwand

ca. 30 Stunden pro Teilnehmende:r | 1 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 

Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich

Projektart

experimentell

Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

1. Literaturrecherche, Planung, Durchführung und Auswertung eines wissenschaftlichen Experiments
2. Arbeit im Labor, sicherer Umgang mit Laborinstrumenten und Chemikalien
3. Bewertung und Interpretation der Ergebnisse
4. Ausarbeitung eines kurzen Abschlussberichts
5. Erstellung eines Posters/Vortrags für die Abschlusspräsentation

Anmerkungen für Studierende

Schlagworte

Pyrolyse, Klimaneutralität, Bioenergie, Landwirtschaft, Biomasse