Der größte Teil des produzierten Kunststoffs wird zu Abfall. In Anbetracht der Tatsache, dass die Zersetzung von Kunststoffen bis zu 500 Jahre dauern kann, muss Recycling an erster Stelle stehen, um die negativen Auswirkungen dieses Materials auf unseren Planeten zu reduzieren. Allerdings sind nicht alle Arten von Kunststoffen recycelbar. So sind beispielsweise schwarze Tabletts aus Kunststoff nicht recycelbar und könnten am Ende einfach nur als Abfall enden.
Die PowerHouse Energy Group nutzt diese nicht recycelbaren Kunststoffe und verwandelt sie in Rohstoffe, die wiederum in Gas umgewandelt werden können. Dazu hat das britische Start-up-Unternehmen das DMG®-System entwickelt, das den Prozess umweltgerecht und wirtschaftlich durchführt. Mit der DMG®-Technologie können tatsächlich verschiedenste Abfallprodukte entsorgt werden, indem sie als Ausgangsmaterial verwendet werden, das in einem verbrennungsfreien Prozess in ihr EcoSynthesegas umgewandelt werden kann.
Die Technologie hat einen geringen Platzbedarf von weniger als einem halben Hektar und ist somit ideal für verschiedenste Situationen. Darüber hinaus kann das von PowerHouse Energy produzierte Gas zur Herstellung chemischer Ausgangsstoffe, zur Gewinnung von Strom aus ultrareinem Wasserstoffgas oder zur Stromerzeugung für den Einsatz in einem Unternehmen verwendet werden.
Innovation Origins sprach mit Direktor David Ryan über das 8 Jahre alte Start-up und die Herausforderungen, diese Technologie auf den Markt zu bringen.
Wie würdest du dein Start-up am besten beschreiben?
Wir sind ein Technologieunternehmen für die energetische Abfallverwertung, das sich auf die Regeneration von nicht recycelbaren Kunststoffen und Altkomponenten zur Erzeugung eines sauberen Gases konzentriert, das als Ersatz für Erdgas in der Energieerzeugung eingesetzt werden kann. Oder wenn es einen Markt für die Nutzung von Wasserstoff als Quelle gibt, indem Wasserstoff vom Gas getrennt wird, um brennstoffzellenkompatiblen Wasserstoff zu erzeugen.
Was genau sind nicht recycelbare Kunststoffe?
Okay, nicht recycelbare Kunststoffe sind typischerweise Kunststoffe, die kontaminiert sind oder für die es kein aktuelles Recyclingverfahren gibt. Dazu gehören schwarze LTabletts oder der harte Kunststoff, den wir für Gartenmöbel und dergleichen verwenden. Im Allgemeinen gibt es dafür kein Recycling, und es ist sehr wahrscheinlich, dass diese Kunststoffe auf einer Deponie landen werden.
Diese Beschreibung definiert also die Ausgangsstoffe. Wir bringen das Ausgangsmaterial in eine kontrollierte Umgebung und schmelzen dann die Kunststoffe ein, bis sie verdampft sind. Wir kontrollieren die Umwelt, damit wir langkettige Kohlenwasserstoffe abbauen und ein Gemisch aus Gasen erhalten, das hauptsächlich aus Methan, Kohlenmonoxid und Wasserstoff besteht.
Wie viel Kunststoffabfall verarbeitet ihr täglich?
Technisch gesehen beträgt die Einheit, die wir derzeit bearbeiten, 25 Tonnen, aber in unserem Planungsantrag für den ersten Standort haben wir eine Kapazität von 40 Tonnen gefordert. Wir glauben, dass der Prozess bis zu 40 Tonnen erreichen wird, bis zu einem gewissen Grad funktioniert er so auch besser.
Im Moment arbeitet die Anlage aber mit 25 Tonnen pro Tag. Es ist eine Modulanlage und es ist ein wenig so, als wäre sie aus dem Heck eines Lastwagens gefallen. Ich meine, die Hauptprozesseinheit selbst ist etwas größer als ein Container, aber nur knapp größer als ein Container.
Eine Tonne Plastik, wie viel Gas wäre das?
Es wären etwa 30 Kubikmeter Gas, 30 bis 35, je nach Art des Kunststoffs. Das Gas hat in etwa den gleichen Energiewert wie Erdgas, sie variieren zwischen 30-40 Megajoule pro Kilogramm.
Woher kommt das Plastik?
Im Vereinigten Königreich und in vielen Teilen der industriellen Welt käme es typischerweise von Kunststoff-Recyclern. Somit gehen Gewerbe- und Hausmüll an einen großen Recycler. Es wird einmal in einer städtischen Einrichtung sortiert, und dann geht es an einen Kunststoff-Recycler, der eine detailliertere Auswahl des gewünschten Kunststoffs trifft, und dann kommt es zu unserem Prozess mit den Kunststoffen, die er nicht verwenden kann. So war es typischerweise auf drei Ebenen der Sortierung, bevor es ins Kraftwerk kommt.
Also, ist es hauptsächlich britisches Plastik?
Nein, nein, nein. Wir entwickeln derzeit unseren ersten Standort hier in Großbritannien, weil wir dort sind. Aber es kann wirklich überall sein, und wir führen an jedem Standort eine Rohstoffanalyse durch, um sicherzustellen, dass wir die Kammerbedingungen an die Kunststoffe in diesen Ländern anpassen. Weil die Kunststoffe, der Gebrauch von Plastik von von Land zu Land unterschiedlich ist.
Worin besteht der Hauptunterschied zwischen Erdgas und dem von Euch produzierten Gas?
Wir sind näher an der alten Form des Stadtgases, bevor Erdgas verwendet wurde. Unser Gas hat sowohl Kohlenmonoxid- als auch Methangehalt. Also, in gewisser Weise gehe ich zurück in die Zukunft, um Stadtgas zu erzeugen. Teile der Welt sind auf dem Weg zu einer Wasserstoffwirtschaft und das ist einer der Wege zu einer Wasserstoffwirtschaft, wir verwenden einen größeren Teil des Wasserstoffs im Gasstrom.
Gibt es eine andere Verwendungsmöglichkeit des Wasserstoffs?
Ja, wir können typischerweise zwischen ein und zwei Tonnen Wasserstoff für Brennstoffzellen-LKWs und -Fahrzeuge produzieren. Eine Tonne Wasserstoff ist also ausreichend für 30 Lastkraftwagen, die 300 Meilen zurücklegen können. Typischerweise würden wir Diesel ersetzen, der täglich etwa 70 Tonnen CO2 produziert. Und ein Brennstoffzellen-LKW produziert einfach nur Wasser, ohne Verschmutzung.
Was sind die größten Hindernisse beim Aufbau eines solchen Unternehmens?
Das Unternehmen hätte nicht zu dem Zeitpunkt auf den Markt gehen sollen, als es das tat, ohne die Technologie. Es gab und gibt also immer die Markterwartung, dass wir bereit sind loszulegen, während es so lange dauert, die Technologie zu entwickeln. Das war ein Hindernis. Die größte Herausforderung besteht dann darin, eine ausreichende Finanzierung zu sichern, um die Forschungs- und Entwicklungsphase abzuschließen. Und im Moment ist meine größte Herausforderung der Bau der ersten Fabrik. Wir haben eine Demonstrationsanlage, aber wir müssen eine vollwertige kommerzielle Anlage bauen. Die zu bauen – das ist meine nächste Herausforderung.
Derzeit werden alle Prozesse in einer Demonstrationsanlage durchgeführt?
Ja, und das Labor und das Desk Enginering und so weiter. Wir sind bezüglich des Scale-Up aber zuversichtlich. Überleg mal, wenn man bedenkt, dass wir eine große Menge an Kunststoff in eine Kammer bringen, die etwa 800 Grad Celsius heiß ist, ist es keine so große technische Herausforderung, sich vorzustellen, wie der Kunststoff schmelzen und sich in Gas umwandeln kann. Somit hängt das Scale-Up-Problem tatsächlich mit den Eigenschaften des Gases zusammen. Das bedeutet, dass wir sicherstellen müssen, dass das Gas, das wir in der kommerziellen Anlage herstellen wollen, genau das gleiche ist, das wir in der Demonstrationsanlage haben. Dennoch haben wir einen sehr ähnlichen Ansatz, wir überprüfen die Arbeit, die wir derzeit leisten, und verwenden sie als Maßstab.
Und was war der erfreulichste Moment?
Gase zu bekommen, die Gase zu produzieren. Wir haben das Desk Engineering, die theoretischen Modelle erledigt und dann die eigentliche Demonstration durchgeführt, um zu beweisen, dass wir ein Synthesegas mit mehr als 60 Prozent Wasserstoff für die präzise Wasserstoffproduktion bekommen. Das war fantastisch.
Der eigentliche kommerzielle Vertrag, den wir für unsere erste Anlage unterzeichnet haben, war ebenfalls ziemlich gut.
Und nächstes Jahr?
In diesem Jahr beantragen wir eine Genehmigung für das erste Grundstück. Wir sind auch dabei, die Finanzierung von 11 Anlagen zu sichern. Das bedeutet, dass ich mit Rentenanlageberatern, Investmentgesellschaften usw. spreche, mit dem Ziel, eine britische Pipeline für 11 Projekte zu finanzieren. Und dann werde ich nächstes Jahr versuchen, zwei oder drei weitere Standorten zu entwickeln.
Was unterscheidet das Power House von anderen Start-ups?
Wir haben ein einzigartiges Produkt. Es gibt ähnliche Unternehmen, die mit Altölen arbeiten, obwohl derzeit niemand sonst mit Abgasen zu arbeiten scheint, insbesondere nicht mit Wasserstoff. In diesem Fall sehen wir uns als Vorreiter in der Wasserstoffwirtschaft.
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