Holzkohle aus Holzvergasung

Eine nachhaltige Ressource mit großem Potenzial

Good News aus dem Josef-Ressel-Zentrum für die Produktion von Pulveraktivkohle: eine soeben im Journal „Carbon Resources Conversion“ erschienene Publikation unseres Dissertanten David Gurtner wurde von EurekAlert aufgegriffen und seine Publikation wurde auch dort unter den Top-Forschungsergebnissen präsentiert

Die Herstellung von Holzgas ist ein bewährtes Verfahren zur Energiegewinnung, bei dem zusätzlich zum Holzgas auch kohlenstoffreiches Holzkohlepulver entsteht. Bislang gibt es nur wenige nachhaltige Anwendungen für dieses Material. Neue Forschungsergebnisse zeigen jedoch, dass es ein großes Potenzial als Ausgangsstoff für die Herstellung von Aktivkohle bietet.

Aktivkohle wird in vielen Bereichen eingesetzt – von der Wasseraufbereitung über die Luftreinigung bis hin zur Medizin. Doch nicht jede Kohlenstoffquelle eignet sich gleichermaßen für die Herstellung hochwertiger Aktivkohle. Das bei der Holzgaserzeugung gewonnene Material stellt besondere Herausforderungen dar: Es besitzt eine weiche Struktur, einen hohen Graphitierungsgrad und einen hohen Aschegehalt, was die Aktivierung erschwert.

David Gurtner, Dissertant im JRZ für die Produktion von Pulveraktivkohle, hat verschiedene Methoden untersucht, um die Porosität und Adsorptionseigenschaften der gewonnenen Aktivkohle zu verbessern. Seine Ergebnisse zeigen, dass eine gezielte Behandlung mit Wasserdampf oder CO₂ die besten Resultate liefert. Besonders effektiv erwies sich eine Kombination beider Techniken, die eine Aktivkohle mit hoher Oberfläche und feinen Porenstrukturen erzeugte – entscheidende Faktoren für die Aufnahme von Schadstoffen und Mikroverunreinigungen.

Ein weiterer bedeutender Vorteil bei diesem Aktivierungsverfahren liegt in den niedrigeren Temperaturen und kürzeren Prozesszeiten im Vergleich zu herkömmlichen Methoden. Dies macht das Verfahren nicht nur effizienter, sondern auch wirtschaftlich und ökologisch attraktiver.

Diese Forschungsergebnisse eröffnen neue Möglichkeiten für eine ganzheitliche Nutzung des Rohstoffs Holz: Neben dem Holzgas für die Energietechnik kann auch hochwertige Aktivkohle erzeugt werden– eine vielversprechende Perspektive für Umwelttechnologien und industrielle Anwendungen.

David Gurtner wurde mit seiner Arbeit Integration of Physical Activation into Industrial Wood Gasification Plant: Activated Carbon Production, PAH Removal and Electrical Efficiency Improvement, die er bei der EUBCE 2025 eingereicht hat, für den Student Award ausgewählt und für seine herausragenden Leistungen ausgezeichnet. Die Europäische Biomassekonferenz ist eine der wichtigsten Konferenzen in diesem Fachbereich.

Das Josef-Ressel-Zentrum für die Produktion von Pulveraktivkohle aus kommunalen Reststoffen ist eine Kooperation des MCI mit Syncraft GmbH, Innsbrucker Kommunalbetriebe AG, Stadtwerke Schwaz GmbH und den Gemeindewerken Telfs GmbH. Gefördert wird dieses Projekt vom Bundesministerium für Arbeit und Wirtschaft, der Nationalstiftung für Forschung, Technologie und Entwicklung sowie der Christian Doppler Forschungsgesellschaft.