Biogas Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Automatisierte Rührsysteme in Biogasanlagen – Entwicklung und Erprobung sensorbasierter Rührsysteme in Biogasanlagen zur Steigerung der Effizienz und Prozessstabilität bei einer lastflexiblen und bedarfsgerechten Biogasproduktion; Teilvorhaben 4: Suspensionsmodellierung

Anschrift
Technische Universität Berlin - Institut für Prozess- und Verfahrenstechnik - Fachgebiet Verfahrenstechnik
Fraunhoferstr. 33 - 36, Sekr. FH 6-1
10587 Berlin
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Matthias Kraume
Tel: +49 30 314-22348
E-Mail: matthias.kraume@tu-berlin.de
FKZ
2219NR437
Anfang
01.05.2020
Ende
30.04.2023
Aufgabenbeschreibung
Im Rahmen des Vorhabens Sens-O-Mix soll eine effiziente und wirtschaftliche Systemlösung für einen flexiblen Anlagenbetrieb zur Biogaserzeugung entwickelt und unter Praxisbedingungen demonstriert werden. Schwerpunkt der Entwicklungen ist die Realisierung eines automatisierten, an die flexible Fütterung angepassten Rührbetriebes zur Ausbildung definierter fluiddynamischer Prozessbedingungen im Fermenter als Grundlage einer optimierten Biogaserzeugung. Zielstellung ist es, das Verfahren zur Biogaserzeugung einschließlich der Prozessautomatisierung so zu optimieren und weiterzuentwickeln, dass stündlich wechselnden Anforderungen bezüglich der Biogasmenge entsprochen werden kann. Zielstellungen des TU Teilprojektes • Weiterentwicklung und Nutzung von Rheometern zur Vermessung viskoelastischer Fließeigenschaften von Gärsubstraten sowie Erweiterung bestehender Modelle zur Quantifizierung dieser • Ableitung physikalischer Zusammenhänge zwischen viskoelastischen Fließeigenschaften und Substratzusammensetzung (granulometrischer Zustand) mithilfe photooptischer Messtechniken • Experimentelle Strömungsmessung zur Ableitung von Regeln für eine effiziente Suspendierung bzw. Vermeidung von Sinkschichten • Entwicklung von CFD-Mehrphasenmodellen (fest/flüssig) unter Beachtung viskoelastischer Fließeigenschaften von Gärsubstrat auf Basis experimenteller Untersuchungen •Bewertung des Mischprozesses bei variierenden Substrateigenschaften mittels numerischer Strömungssimulation und Ableitung von Maßnahmen zur Ausbildung definierter Strömungsverhältnisse und hinreichender Suspendierung • Vergleich der mittels Strömungssimulation erzielten Ergebnisse mit den Aussagen des Maschinellen Lernens (Teilvorhaben 1).

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Wettbewerb Bioenergie-Kommunen 2019
Basisdaten Nachwachsende Rohstoffe
 
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