Zeitschrift EE

 nt 04 | 2022 Innovationen in der Kreislaufwirtschaft

Liebe zur Technik und Streben nach Nachhaltigkeit

Hallo, mein Name ist Waldemar Wagner. Ich bin als 4. Kind auf einem Bauernhof in St. Stefan ob Leoben aufgewachsen. Schon früh lernte ich, Dinge zu reparieren und dabei mit den am Hof vorhandenen Materialien auszukommen.

Foto: AEE INTEC

Diese Liebe zur Technik, gepaart mit dem Streben nach Nachhaltigkeit, sollten meinen späteren Werdegang entscheidend beeinflussen. Noch während meiner HTL-Zeit wurde ich auf eine Gruppe aufmerksam, die Einkaufsgemeinschaften und Selbstbaugruppen für die Herstellung von solarthermischen Anlagen organisierte. Mein Bruder, der den elterlichen Hof bereits übernommen hatte, war sofort begeistert und wir bauten am Elternhaus gemeinsam eine 18 m² große dachintegrierte Solaranlage auf. Das war im Jahr 1987 und die Anlage läuft bis dato immer noch einwandfrei. Danach folgten der erste Studienabschnitt „Technische Physik“ und ein Lehrgang für Automatisierungstechnik. Nach einigen Jahren im Berufsleben war ich damit konfrontiert, dass das Unternehmen, in dem ich arbeitete, Insolvenz anmelden musste. Ein Arbeitskollege, der die Zeitungen nach Stellenausschreibungen genau durchforstete, kam ganz aufgeregt zu mir und sagte „Ich habe eine Ausschreibung gefunden, die genau zu dir passt.“ Jetzt bin ich bereits 23 Jahre bei AEE INTEC und darf den Bereich „Technisches Labor und Daten“ leiten und forciere außerdem die technische Entwicklung von thermochemischen Speichern auf Sorptionsbasis.

Was macht die Arbeit bei AEE INTEC interessant? Für mich ist es im Wesentlichen das Gefühl, dass die Liebe zur Natur zum Beruf geworden ist, und die vielen schönen Begegnungen, die sich zu Freundschaften entwickelt haben.

Was macht für mich die Arbeit im Bereich „Technisches Labor und Daten“ aus? Zum einen das tolle Team, das mir sehr ans Herz gewachsen ist, zum anderen die vielfältigen Aufgaben, die aus allen Bereichen des Instituts an uns herangetragen werden.

Sprüche, die meinen Weg begleiteten:

„Tue Gutes und rede darüber“ (Werner Weiss)

„Gibt‘s net, gibt’s net“ (Alexander Thür)

„Das ist Physik“ (Robert Hausner)

„Ich muss mir keine teuren Hobbys suchen“ (Reinhold Lang im Zusammenhang mit dem Bau seiner PV-Anlage in Zeiten, in denen PV noch unerschwinglich war)

Gebiet um den Hasliberg in der Schweiz. Foto: privat

Mittlerweile seit rund 25 Jahren in Bad Gleichenberg wohnhaft, genieße ich das Leben mit meiner Familie in unserem (natürlich nachhaltigen) Haus inmitten von Weinbergen. In meiner Freizeit liebe ich es, tolle Touren mit dem E-Bike bzw. der Enduro zu machen, in einem Ensemble zu singen und gemütliche Stunden mit Familie und Freunden zu verbringen.

 nt 04 | 2022 Innovationen in der Kreislaufwirtschaft

Nutzung von Biogasgärresten für CO2-Speicherung und Nährstoffrückgewinnung

Im Forschungsprojekt „BioProfit“ haben sich die ACR-Institute GET, AEE INTEC, LVA, ZFE und IWI die Entwicklung eines Verfahrens zur profitablen Nutzung von Gärresten aus Biogasanlagen, die bislang teuer entsorgt werden müssen, zum Ziel gesetzt. Das Verfahren der Membrandestillation, das bereits im Labormaßstab funktioniert, wird im Projekt so weiterentwickelt, dass es in realen Anlagen und unter den Bedingungen von Biogasanlagen funktioniert. Bei der Membrandestillation wird der Stickstoff in Form von Ammoniak bereits bei niedriger Temperatur (25-40 °C) über eine hydrophobe Membran verdampft und damit aus den Gärresten abgetrennt.

Foto: Pixabay

Die Energieversorgung für die Membrandestillation kann durch kostenlose Niedertemperaturabwärme erfolgen, Chemikalien zur Gärrestevorbehandlung entfallen. Am Ende des Prozesses stehen drei Produkte: Das gereinigte Wasser, das dem Biogas-Prozess wieder zugeführt werden kann (Schließung des internen Wasserkreislaufes) und Ammoniumsulfat als biologisch reiner, regional erzeugter Düngerzusatz. Die aus dem Gärrest abgetrennten Feststoffe können zukünftig gezielt zum Humusaufbau in Böden genutzt werden und damit der Atmosphäre CO2 entziehen („Carbon Capture“ oder „Negativ Emission Technology“).

Auftraggeber: ACR Austrian Cooperative Research

Projektpartner: GET – Güssing Energy Technologies (Projektkoordinator), AEE INTEC, LVA – Lebensmittelversuchsanstalt, ZFE – Zentrum für Elektronenmikroskopie Graz, IWI – Industriewissenschaftliches Institut

Ansprechperson: Dipl.-Ing. Christian Platzer, MSc, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Weiterführende Informationen

https://www.aee-intec.at/bioprofit-profitable-valorisation-von-biogasgaerresten-durch-co2-speicherung-und-naehrstoffrueckgewinnung-p337

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AEE INTEC gewinnt ACR-Innovationspreis

Seit 2006 vergibt die Austrian Cooperative Research (ACR) zusammen mit dem Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft den ACR-Innovationspreis. Die eingereichten Projekte stellen sich einer Fachjury sowie einem Online-Voting, die bestbewerteten drei Projekte werden mit dem Innovationspreis ausgezeichnet. Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung haben Experten von AEE INTEC und von Ste.p ZT-GmbH neue Methoden zur Bewertung von Abdeckungsdesigns für unterirdische Großwasserwärmespeicher (mit bis zu einer Million m³) entwickelt. Die Methoden reduzieren einerseits die Planungskosten und ermöglichen andererseits höhere Planungssicherheit. Diese kooperativen Entwicklungen wurden nun mit einem ACR-Innovationspreis 2022 ausgezeichnet. Bei der ACR-Enquete am 19.10.2022 im Haus der Wirtschaft in Wien konnten Thomas Riegler und Christian Fink für AEE INTEC gemeinsam mit Petra Drucker und Christoph Muser von ste.p ZT GmbH einen der drei ACR-Innovationspreise entgegennehmen.

Personen v.l.n.r.: Iris Filzwieser (ACR-Präsidentin), Christian Fink, Thomas Riegler, Petra Drucker, Christoph Muser (Preisträger) und Martin Kocher (Bundesminister für Arbeit und Wirtschaft). Foto: ACR/APA-Fotoservice/Juhasz

Unterirdische Großwasserwärmespeicher stellen sowohl aus ökonomischer als auch ökologischer Sicht eine vielversprechende Technologie zur Dekarbonisierung des Wärmesektors dar und bieten Versorgungsunabhängigkeit und -sicherheit für Energieunternehmen. Einen zentralen Bauteil von höchster Bedeutung hinsichtlich der Funktionsfähigkeit dieser Bauwerke stellt die Speicherabdeckung dar. Sie sorgt für möglichst geringe Wärmeverluste, Sicherheit gegenüber Umwelteinflüssen oder Kompensation von Wasserspiegelschwankungen während des Speicherbetriebes. Die Nutzbarkeit der Speicheroberfläche – der Abdeckung – stellt eine Herausforderung dar, für die es noch keine standardmäßigen Lösungen gibt. Im Zuge der Forschungsarbeiten, federführend war dabei die Gruppe „Thermische Energiespeicher“ bei AEE INTEC sowie ste.p ZT GmbH, wurde nun eine Methode zur ingenieurmäßigen Evaluierung und Auswahl von maßgeschneiderten Abdeckungsdesigns nach Kundenanforderungen entwickelt. Diese ermöglicht es, rasche Empfehlungen für konkrete Bauvorhaben zu tätigen. Mit Hilfe der neuartigen Bewertungsmethode wird eine rasche und aussagekräftige Vorauswahl von geeigneten Konstruktionen bis hin zur Grobauslegung der relevanten Bauteile ermöglicht. Außerdem konnten zwei patentierte Abdeckungs-Leichtbaulösungen entwickelt werden, um Speicheroberflächen individuell zu designen. Das erste Patent ermöglicht eine nutzbare Wasseroberfläche durch eine eingetauchte Abdeckung, ein weiteres Patent betrifft eine schwimmende Abdeckung, die begehbar ist und auf der zum Beispiel Gewächshäuser oder Parkanlagen errichtet werden können.

Weiterführende Informationen

https://www.gigates.at/index.php/de/

Video zum Projekt unter https://www.acr.ac.at/awards/innovationspreis/

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Ammoniak aus Abwasser als Energievektor für Brennstoffzellen

Ammoniak ist ein wichtiger, CO2-freier Treibstoff für die Mobilität der Zukunft. Das Projekt “Green AmmoniaFUEL” hat sich die Entwicklung eines energieeffizienten, industriellen Verfahrens zur Abtrennung von Stickstoff aus Abwasser und Nutzung als Ammoniak-Gas für eine Festoxidbrennstoffzelle (SOFC) zum Ziel gesetzt. Auf diese Weise können Kläranlagen entlastet und gleichzeitig aus dem dort vorhandenen, überschüssigen Stickstoff ein nachhaltiger Treibstoff erzeugt werden.

Foto: AEE INTEC

Durch experimentelle Versuchsdurchführungen mit realen Abwässern im Labormaßstab sollen derzeit bestehende Limitierungen durch die Kombination eines neuen Zeolith-basierten Ionenaustausch-Verfahrens („Ionenaustausch-Loop-Stripping“) mit Vakuummembrandestillation (VMD) überwunden werden. Dabei wird ein neuer Regenerationskreislauf für das Ionenaustausch-Loop Stripping-Verfahren bei hohen Ammoniakkonzentrationen entwickelt und mit einer neuartigen VMD-Testzelle mit optimierter Membran gekoppelt. Am Ende des Projektes sollen für diese innovative Verfahrenskombination optimale Betriebsparameter, optimale chemische Eigenschaften der ReNOx-Regenerationslösung, geeignete Membranmaterialen, sowie die Charakterisierung und der Eignungsnachweis des generierten Treibstoffs vorliegen.

Auftraggeber: Steirischer Zukunftsfonds, Land Steiermark

Projektpartner: Montanuniversität Leoben (Projektkoordinator), AEE INTEC, Christof Industries, AVL List

Ansprechperson: Dipl.-Ing.in Dr.in Bettina Muster, Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

Weiterführende Informationen

https://www.aee-intec.at/green-ammonia-fuel-gruenes-ammoniak-aus-abwasser-als-energievektor-fuer-brennstoffzellen-p315

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