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ODIN III – Hochskalierung und Performance Mikrobieller Brennstoffzellen

Résumé

Die Hochskalierung und Leistungsverbesserung der Mikrobiellen Brennstoffzelle (MBZ) wird erarbeitet. Zur Entwicklung einer wirksamen Verfahrenstechnik werden neue Methoden an einer 1000 L MBZ erprobt. Mit einem homogeneren Prozess wird eine effizientere Energieproduktion aus Abwasser erreicht. Die Arbeiten beinhalten zudem die Konstruktion eines neuartigen MBZ-Reaktortyps, welcher wesentlich grösser ist und den «State of the Art» übertreffen soll. Der neue MBZ-Reaktor wird insbesondere in der Energieproduktion aus kommunalem Abwasser und Käsereiabwasser eingesetzt und auf seine Leistung charakterisiert. Die Abwasser-Reinigung erfolgt durch mikrobielle Stromproduktion. In der Alpwirtschaft wird dadurch die Entsorgung von Käsereimilch vereinfacht. In Urbanen Gebieten wird Strom gespart und Elektrizität produziert und gleichzeitig Abwasser gereinigt. Strom kann ohne Aufwand dem Eigen- und Fremdverbrauch zugeführt werden, dies unabhängig von der Grösse der Anlage.

Textes supplémentaires

Publikationen / Ergebnisse

Dieses Projekt konzentriert sich auf die Vergrößerung, Verkleinerung und Verbesserung einer großen mikrobiellen Brennstoffzelle (MFC) im Rahmen einer Abwasserbehandlung. Aufbauend auf früheren Untersuchungen, die zur Entwicklung und zum Betrieb einer 1000-Liter-MFC führten, wurde dieser Reaktor nach einer Wartung im Jahr 2025 wieder in Betrieb genommen. Dazu waren eine Inbetriebnahme und eine Systemsteuerung erforderlich. Nachdem eine zufriedenstellende Stromerzeugung erreicht worden war, wurde das System auf die laufende Wartung der Elektroden getestet, und das gereinigte Abwasser wurde in die Kathoden zurückgeführt, um Ammoniak zu entfernen und gereinigtes Wasser zu produzieren. Darüber hinaus wurde der neu gebaute 300-Liter-MFC-Reaktor gestartet und mithilfe von Polarisierungsexperimenten gesteuert. Er läuft nun automatisch mit Online-Überwachung von Strömen und Potenzialen. Ein MPPT und Lithium-Batterien zum Laden wurden hinzugefügt. Ein zweiter Reaktor mit verbessertem Design wurde gebaut und zu einer Kläranlage transportiert, wo er derzeit für den Abbau von Käse-Molke eingerichtet ist.

Détails du projet

Office de recherche
BFE
Statut du projet
In Bearbeitung
Type de projet
Forschungsprojekt
Date de début
2022-11-14
Date de fin
2028-02-27
Coûts totaux approuvés
CHF 366094.00
Section
Bioenergie
Domaine politique NABS
Erzeugung, Verteilung und rationelle Nutzung der Energie

Catégories

Biochemical (incl. anaerobic digestion) Biomasse & Holz (inkl. Abfälle, Klärschlamm) Anwendungsorientierte Forschung

Labels

F+E Bioenergie