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Altpapier zu Biogas

„Gibt es Substrate in der Industrie, die ich nutzen kann?“ – diese Frage untersucht Prof. Dr. Isabel Kuperjans. Als Leiterin des Institutes NOWUM-Energy des Fachbereichs Energietechnik der FH Aachen am Campus Jülich forscht mit ihrem Team vor allem über die nachhaltige ökonomische Weiterentwicklung umweltfreundlicher Systeme (NOWUM). In einem aktuellen Projekt geht es um die Frage, wie Altpapierfasern zu Biogas umgewandelt werden können. Dabei handelt es sich um zu kurze Fasern, mit denen eine weitere stoffliche Verwertung unmöglich ist. Dieses Abfallprodukt wird auch als Kurzfaserfraktionen bezeichnet und hat die Konsistenz von sehr wässrigen Papierschlamm.

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Foto: FH Aachen
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„Energie und Entsorgung müssen zusammen gebracht werden.“ Bernd Engels von der Papierfirma Metsä Tissue aus Kreuzau kam mit diesem Anliegen 2013 auf das NOWUM-Energy zu. Die Firma stellt in ihrem größten Werk in Kreuzau Toilettenpapier, Haushaltstücher und Industrierollen her. Neben der sinnvollen Entsorgung der Kurzfaserfraktionen, wollte sich die Firma auf neue Energiequellen in der Produktion einlassen. Die sehr nassen Kurzfaserfraktionen, die zur Weiterverarbeitung im Papierprozess nicht geeignet sind, wurden bisher entwässert und anschließend verbrannt. Es entstand die Idee, das Material zur Herstellung von Biogas zu nutzen. Das wiederum könnte in den Firmen als Energiequelle genutzt werden und fossile Energieträger wie Kohle und Erdgas ersetzen. Diese Idee wurde im Projekt „RE-Papier“ von 2016 bis 2019 am NOWUM-Energy überprüft und schließlich bestätigt. „Die Kurzfaserfraktionen von Metsä Tissue sind als Substrat zur Biogasbildung voll geeignet. Weil wir gezeigt haben, dass es hervorragend funktioniert, können wir weitermachen“, erklärt Markus Dahmen, ehemaliger wissenschaftlicher Mitarbeiter des Projekts am NOWUM-Energy. Heute arbeitet Markus Dahmen bei der PlanET Biogastechnik GmbH, die neben Metsä Tissue Projektpartner ist. Die PlanET Biogastechnik GmbH hat weltweit über 500 Biogasanlagen realisiert. Gefördert wurde „RE-Papier“ durch die Europäische Union im Rahmen des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE.NRW).

Im Nachfolgeprojekt „Plus RE-Papier“ soll nun geprüft werden, ob die Ergebnisse auch auf Kurzfaserfraktionen anderer Papierunternehmen übertragbar sind. Hier arbeitet das NOWUM-Institut mit Fabriken der Region zusammen und prüft die Substrate und im Anschluss die Idee, spezifische Biogasanlagen zu konzipieren, so dass aus den Kurzfaserfraktionen Biogas entstehen kann.

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„Wir werden irgendwas machen müssen, wenn die Kohle wegfällt“, fasst es Bernd Engels treffend für die regionalen Unternehmen zusammen. Mit diesem Projekt konnte nicht nur eine alternative Energiequelle gefunden werden, sondern gleichzeitig auch eine Alternative zur herkömmlichen thermischen Entsorgung durch eine Mitverbrennung in Kohlekraftwerken, welche in naher Zukunft nicht mehr zur Verfügung stehen.

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