DE19529098A1 - Verfahren zur mikrobiellen H¶2¶S-Erzeugung in einem eigens dafür konstruierten Anzuchtgefäß und die anschließende H¶2¶S-Nutzung, sowie das Gefäß selbst - Google Patents
Verfahren zur mikrobiellen H¶2¶S-Erzeugung in einem eigens dafür konstruierten Anzuchtgefäß und die anschließende H¶2¶S-Nutzung, sowie das Gefäß selbstInfo
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Description
Es werden heute große Mengen an Biomasse mit Hilfe von Methanogenen
zu Methan umgesetzt (Schlegel, Allgemeine Mikrobiologie, Thieme,
1990; Gottschalk, Bacterial Metabolism, Springer). Dabei entsteht
Biogas, das in Wärmekraftmaschinen zu Strom umgesetzt werden
kann. Eine direkte Umsetzung in einer galvanischen Zelle ist jedoch
nicht möglich Kursheft Redoxchemie, Klett). Als Alternative wird
die Wasserstoffproduktion von Organismen untersucht. Zum einen lassen
niedrige Wirkungsgrade diese Technik unwirtschaftlich erscheinen,
zum anderen hemmt entstehender Sauerstoff im anaeroben Milieu die
weitere Wasserstoffproduktion (Jürgen Oelze (1994), Biologische
Wasserstoffproduktion, Biologie in unserer Zeit, 24. Jahrg., Nr. 3
pp. 131).
Mit H₂S soll ein Energieträger mit hohem Wirkungsgrad gebildet werden,
der gleichzeitig elektrolytisch oxidierbar ist. Durch die spezielle
Gefäßkonstruktion kann Sonnenlicht über den Umweg Biomasse in einem
einzigen Gefäß zu einem Energieträger umgewandelt werden.
Diese Probleme werden durch die in den Patentansprüchen 1-3 auf
geführten Merkmale gelöst.
Die Produktion von H₂S aus Biomasse verspricht recht hohe Wirkungs
grade. H₂S läßt sich elektrolytisch oxidieren und kann somit direkt
in Strom umgewandelt werden. Es kann sowohl Biomasse, die in dem
Gefäß selbst hergestellt wird, als auch Abfallprodukte verwandt werden.
Durch die spezielle Konstruktion entfallen die üblichen Probleme,
die der entstehende Sauerstoff verursacht. Durch rückführende Stoff
flüsse z. B. der Schwefelverbindungen kann das System als Solarzelle
dienen oder anders gesagt als Batterie, die von der Sonne aufgeladen
wird. H₂S läßt sich problemlos speichern, was ein großer Vorteil
gegenüber photovoltaischen Solarzellen darstellt.
Ein Ausführungsbeispiel ist in Fig. 1 näher beschrieben.
Man erkennt, daß Algen im oberen Teil mit Hilfe des Sonnenlichtes
assimilieren können. Abgestorbene Teile oder von außen zugefügtes
organisches Material können aufgrund der Öffnung in der Mitte des
Trennbodens nach unten fallen. Hier liegt Sulfat z. B. in der Form
von Gips vor. In anaerobem Milieu können Mischkulturen organisches
Material als Elektronendonator und Sulfat als Elektronenacceptor
verwenden. Gebildetes H₂S steigt auf und wird aufgrund der Trenn
böden aufgefangen. Wie dargestellt kann es direkt zur Energie
gewinnung genutzt werden oder es kann einer Speicherung zugeführt
werden.
(Energiegewinnung: elektrolytische Oxidation von H₂S mit Sauerstoff an der anderen Elektrode als Oxidationsmittel).
(Energiegewinnung: elektrolytische Oxidation von H₂S mit Sauerstoff an der anderen Elektrode als Oxidationsmittel).
Claims (3)
1. Verfahren zur mikrobiellen H₂S-Erzeugung in einem eigens dafür
konstruierten Anzuchtgefäß und die anschließende H₂S-Nutzung, sowie
das Gefäß selbst,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch anaerobe Mischkulturen gebildetes H₂S unter Verbrauch von
Schwefelverbindungen mit Oxidationszahlen kleiner gleich 0 und Bio
masse in einer galvanischen Zelle unter Verwendung von Sauerstoff
als Elektronenacceptor umgesetzt wird, wobei der anfallende Elektro
nenfluß energetisch genutzt wird.
2. Verfahren zur mikrobiellen H₂S-Erzeugung in einem eigens dafür
konstruierten Anzuchtgefäß und die anschließende H₂S-Nutzung, sowie
das Gefäß selbst,
dadurch gekennzeichnet,
daß Biomasse aerob phototroph im Gefäß wachsen kann oder von außen
zugefügt werden kann.
3. Verfahren zur mikrobiellen H₂S-Erzeugung in einem eigens dafür
konstruierten Anzuchtgefäß und die anschließende H₂S-Nutzung, sowie
das Gefäß selbst,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Anzuchtgefäß durch schräge Trennböden und schrägen Boden
die gleichzeitige kontinuierliche Kultivierung von aeroben und
anaeroben Organismen erlaubt, d. h.
- - durch den Boden entwickelt sich an der Oberfläche ein aerobes Milieu, das belüftet werden kann, während sich unterhalb des Bo dens ein anaerobes Milieu ausbildet
- - der geneigte und nicht vollständig durchgezogene Boden erlaubt Stoffaustausch zwischen aerober und anaerober Zone, z. B. kann organisches Material von der aeroben in die anaerobe Zone gelangen
- - in der anaeroben Zone gebildetes H₂S wird beim Aufsteigen durch den Trennboden zum Speichern oder direkt zu einer Elektrode der galvanischen Zelle geführt
- - aerobe Biomasseproduktion durch phototrophe Organismen und ana erobe Umsetzung zu einem verwertbaren Energieträger laufen in einem einzigen Gefäß ab.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1995129098 DE19529098A1 (de) | 1995-08-08 | 1995-08-08 | Verfahren zur mikrobiellen H¶2¶S-Erzeugung in einem eigens dafür konstruierten Anzuchtgefäß und die anschließende H¶2¶S-Nutzung, sowie das Gefäß selbst |
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| Publication Number | Publication Date |
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| DE19529098A1 true DE19529098A1 (de) | 1997-02-13 |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19529098A1 (de) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000029605A1 (en) * | 1998-11-16 | 2000-05-25 | Paques Bio Systems B.V. | Process for the production of hydrogen sulphide from elemental sulphur and use thereof in heavy metal recovery |
| US6852305B2 (en) | 1998-11-16 | 2005-02-08 | Paques Bio Systems B.V. | Process for the production of hydrogen sulphide from elemental sulphur and use thereof in heavy metal recovery |
| DE102004009587A1 (de) * | 2004-02-25 | 2005-09-15 | Söll Gmbh | Biogasreaktor |
-
1995
- 1995-08-08 DE DE1995129098 patent/DE19529098A1/de not_active Withdrawn
Cited By (3)
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