Forschung

Das Ziel der IEA Bioenergy Task 33 "Vergasung von Biomasse und Restoffen für eine nachhaltige Zukunft" besteht darin, Informationen über die Produktion und Nutzung von Heiz- und Synthesegasen aus Biomasse und Reststoffen im Rahmen der Mitgliedsländer auszutauschen, Hindernisse für die Vermarktung der Vergasungstechnologie zu identifizieren und Empfehlungen vorzuschlagen. Der Fokus liegt insbesondere auf dem Austausch von Informationen über Forschungs- und Entwicklungsprogramme im Bereich der Vergasung von Biomasse, Abfall und Reststoffen sowie über kommerzielle Anlagen und die Marktchancen von Biomassevergasungssystemen. Zu den weiteren Aufgaben von Task 33 gehört das Monitoring des Status der Vergasung weltweit. Zu diesem Zweck gibt es eine Datenbank mit Pilot-, Demo- und kommerziellen Anlagen, in der derzeit etwa 200 Anlagen registriert sind. Darüber hinaus wird in jedem Triennium ein Statusbericht veröffentlicht. Für das kommende Triennium wurde die österreichische Vertreterin Dr. Jitka Hrbek von der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) zur Leiterin des Task gewählt. Dadurch werden die Chancen für die Umsetzung verschiedener Vergasungstechnologie in Österreich sowie die Verbreitung österreichischer Technologien weltweit weiter erhöht. Daher hat die zukünftige Leiterin Themen für Task-Projekte vorgeschlagen, die für Österreich von hoher Relevanz sind. Die geplanten Task-Projekte im kommenden Triennium sind: 1. „Implementing pathways of gasification“ 2. Ein Video über Vergasungstechnologie und ihr Potenzial 3. „Gasification for developing countries“ 4. Ein Statusbericht zur Vergasung Zusätzlich sind folgende Projekte in Zusammenarbeit mit anderen Tasks geplant: 1. „Expanding the resource base for energy and material production” 2. „Renewable hydrogen production” 3. BECCUS Die Vernetzung und der Informationsaustausch werden wie üblich im Rahmen von Task Meetings, internationalen Workshops und Webinaren stattfinden. Zur Verbreitung der Informationen wird die Website regelmäßig aktualisiert und mit aktuellen Workshop-Präsentationen, Länderberichten, Newslettern und anderen Informationen bestückt. Darüber hinaus ist geplant, vor allem für die Stakeholder aus Österreich, die „Internationale Anwenderkonferenz Biomassevergasung“ im D-A-CH-Raum in den Jahren 2025 und 2027 zu veranstalten.

Das Streben Österreichs, bis zum Jahr 2040 Klimaneutralität zu erreichen, ist ein ambitioniertes und entscheidendes Ziel, das eine umfassende und sektorübergreifende Transformation erfordert. Die Abfallwirtschaft spielt in diesem Zusammenhang eine zentrale Rolle, da sie sowohl Herausforderungen als Chancen für die Reduktion von Treibhausgasemissionen bietet. Die vorliegende F&E Dienstleistung zielt darauf ab, innovative Lösungen und Strategien zu entwickeln, um den Sektor der Abfallwirtschaft in Österreich, vor allem im Bereich der thermischen Behandlung von Siedlungsabfällen, in Richtung Klimaneutralität zu führen. Die Motivation für dieses Projekt liegt in der Erkenntnis, dass trotz fortschreitender Bemühungen um Abfallreduktion und Recycling, gewisse Emissionen, insbesondere aus Siedlungsabfallverbrennungsanlagen, unvermeidlich sind. Vereinfacht gesprochen werden etwa die Hälfte der CO2-Emissionen aus Siedlungsabfallverbrennungsanlagen (starken Schwankungen unterworfen und abhängig vom Inputmaterial) derzeit als klimawirksam betrachtet, da sie fossilen Ursprungs sind. Durch die Untersuchung effizienter Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) Technologien für diesen Sektor, bietet das Projekt die Möglichkeit, einen wesentlichen Beitrag zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen zu leisten. Ein weiterer Antrieb für das Projekt ist die Notwendigkeit, die ökonomischen und sozialen Auswirkungen dieser technologischen Veränderungen zu verstehen und zu gestalten. Es ist entscheidend, dass der Übergang zur Klimaneutralität in der Abfallwirtschaft nicht nur ökologisch, sondern auch sozial gerecht und ökonomisch tragfähig ist. Dies erfordert eine möglichst detaillierte Analyse der Kostenstrukturen, möglicher Finanzierungsmodelle und der Auswirkungen auf die Preisgestaltung in der Abfallwirtschaft. Darüber hinaus liegt ein Schwerpunkt auf der Untersuchung der Integration von CCUS-Technologien in das bestehende Energiesystem sowohl auf Anlagenebene wie auch in der bundesweiten Energiebereitstellung.

Das Hauptziel des GreenChar-Projekts ist die Untersuchung der Möglichkeiten zur Verbesserung des Mikroklimas in den Regionen Trnava und Wien, um die Bildung von städtischen Wärmeinseln zu verhindern und sich besser an die Auswirkungen des Klimawandels anzupassen. Begrünte Dächer als Teil der grünen Infrastruktur in Städten verbessern die Rückhaltung von Regenwasser und verringern die Auswirkungen städtischer Hitzeinseln und tragen damit zur Abschwächung der Auswirkungen des Klimawandels bei. Das GreenChar-Projekt kombiniert detaillierte Analysen der Eigenschaften von Biokohle, die aus Klärschlamm als innovativem Ausgangsstoff zur Verbesserung der Eigenschaften von Dachsubstraten hergestellt wird, wobei der Schwerpunkt auf der Erhöhung der Wasserrückhalte­kapazität liegt, mit Untersuchungen der Umweltauswirkungen der verbesserten Substrate (Auswaschung von Nährstoffen und Metallen, mikrobielle Vielfalt, Pflanzenstress, …) unter Verwendung von Versuchsdächern und Dachlysimetern. Letztere ermöglichen die Überwachung der Prozesse im komplexen System Substrat-Wasser-Pflanze. Ein weiterer Schwerpunkt des Projekts ist die Auswahl geeigneter Pflanzen für extensive Dachbegrünungen im mitteleuropäischen Stadtklima mit einem hohen Maß an Ökosystemleistungen und Mehrwert. Im Rahmen des Projekts werden auf beiden Seiten der Grenze bei den Projektpartnern drei experimentelle Gründächer errichtet, die mit Sensoren für die Messung von Umweltdatenausgestattet sind. Für die Verbreitung der Ergebnisse und die Kommunikation mit der Zielgruppe (Einwohner und Besucher der SK-AT-Grenzregionen) werden ein modulares Gründach beim slowakischen Partner und ein ebenso einzigartiger mobiler Ausstellungsraum MUGLI auf beiden Seiten der SK-AT-Grenze genutzt. Das Projekt leistet einen wichtigen Beitrag zum Thema Handhabung und Behandlung von Klärschlamm als Reststoff und Ressource.