Bionic µfuel (microfuel) ist eine innovative Technologie zur chemisch-physikalischen Zerlegung von Eingangsstoffen in Flüssige, Gasförmige und feste Bestandteile. In einem rotierenden Festbett Reaktor werden die Eingangsstoffe, wie z.B. Biomassen oder Kunststoffe oder Mischungen von Beiden in einem extrem starken, gerichteten und moduliertem Mikrowellenfeld zur Schwingung angeregt und katalytisch-thermisch zersetzt. Durch den Einsatz eines speziellen Zeolithischen Katalysators wird die Reaktionstemperatur von ca. 550°C bei einer herkömmlichen Pyrolyse auf deutlich unter 400°C energiesparend reduziert. Der Prozess arbeitet in einem geregelten Unterdruck von ca. 0,5bar_(abs) und ist über eine Prozesssteuerung in nahezu allen Parametern regelbar. Das seit 1960 bekannten Verfahren wurde von Bionic durch den Einsatz von speziellen proprietären Mikrowellen die signifikante Verbesserungen im Verfahren bewiesen haben seit dem Jahr 2002 entwickelt und zur Serienreife gebracht. Das Bionicfuel Verfahren ist sowohl in der energetischen Effizienz als auch in den Umsetzungsraten wegweisend.

Eine Übersicht über die Anlagenteile zeigt das nachfolgende Bild.

Aufbau einer seit 2013 in Betrieb befindlichen 200 kg/60 kW Demonstrationsanlage

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BTL ( Biomass to Liquid ) oder WTL ( Waste to Liquid ) Technologien nehmen in unserer modernen Welt einen immer größeren Stellenwert ein.

Aus einer Pressemitteilung der EU-Kommission durch Ihren Hohen Kommissar für Energie am 17ten Oktober 2012:

"Günther Oettinger erklärte dazu: „Dieser Vorschlag wird neue Anreize für Biokraftstoffe mit optimaler Klimabilanz setzen. In Zukunft werden Biokraftstoffe stärker zur Verringerung der Treibhausgasemissionen und zur Senkung unserer Importkosten beitragen.”

Am 17. Oktober 2012 hat die Europäische Kommission einen Vorschlag vorgelegt, durch den die globalen Landnutzungsänderungen für die Herstellung von Biokraftstoffen begrenzt und die Klimaverträglichkeit der in der EU verwendeten Biokraftstoffe verbessert werden sollen. Die Einbeziehung der aus Nahrungsmittelpflanzen gewonnenen Biokraftstoffe bei der Erreichung des in der Richtlinie über erneuerbare Energien für den Verkehrssektor vorgesehenen Anteils erneuerbarer Energien von 10 % wird auf 5 % begrenzt. Dadurch soll die Entwicklung alternativer, so genannter Biokraftstoffe der zweiten Generation auf Non-Food-Basis gefördert werden. Diese werden z. B. aus Abfall oder Stroh gewonnen, verursachen erheblich geringere Treibhausgasemissionen als fossile Kraftstoffe und haben keine direkten Auswirkungen auf die globale Nahrungsmittelproduktion. Zum ersten Mal sollen bei der Bewertung der Treibhausgasbilanz von Biokraftstoffen auch die geschätzten Folgen der globalen Landnutzungsänderungen (Indirekte Landnutzungsänderung − ILUC) berücksichtigt werden."

Während die bisherigen Technologien, wie z.B. Bioethanol und Biobutanol, aber auch Biogasanlagen in der direkten Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion stehen wurden die Bionic µfuel Anlagen zur Verwendung von vielfältigen Bio- und Kunststoffabfällen entwickelt. Natürlich benötigt auch die µfuel Technologie hochkalorische Eingangsstoffe für qualitativ hochwertige Produkte, ist dabei allerdings nicht auf Früchte und Korn angewiesen, sondern kann mit Biomasse arbeiten, die aus Bioabfällen (Stroh, Grünschnitt usw.) und Energiepflanzen bestehen oder mit Kunststoffabfällen.

Im Bionic BTL Verfahren zweiter Generation erfolgt im µfuel Process eine direkte Umwandlung der Eingangsstoffe zu nutzbaren Ölen und Kohle - flüssigen und festen Brennstoffen.

Bionic ist der einzige Hersteller, der ein geschlossenes System inklusive einer Vor- und Nachprozesstechnik aus einer Hand schon jetzt anbietet.

Im Bereich der Kommunalabfälle hat sich das Bionic µWaste (microwaste) Verfahren entwickelt, das mehrere sinnvolle Prozesswege zusammenfasst:

1. In einem Vorprozess werden biologische Abfallstoffe mit geringem Energiegehalt biologisch separariert und in einem patentierten Verfahren, zusammen mit tierischen Exkrementen, zu einem hochwertigen N/P/K Dünger mit hohem Humusanteil verarbeitet.

- die Vorteile hierbei sind:
Nachhaltige Beseitigung von Tierischen Abfällen, Biogärresten und Bio-Abfällen durch die Verwendung als Düngemittel für die Landwirtschaft. Hierbei sind die Nährstoffe wasserunlöslich gebunden, sodaß keine Grundwasserverunreinigung, wie bei der direkten Aufbringung von Gülle aufs Feld, entstehen kann. Der Dünger ist haltbar und hygienisiert. Pathogene Keime sind vollständig abgetötet und es erfolgt mittelfristig eine Renaturieung der Böden.
Durch die Pflanzenverfügbaren Nährstoffe, die nicht durch Regen ausgewaschen werden können, werden die Pflanzen ganzjährig optimal versorgt, haben einen besseren Wachstum und höhere Erträge. Schädlinge werden unterdrückt und Proteine in den Früchten können sich besser bilden.

2. Die Stoffe, die nach dem Vorprozess abgesiebt werden, sind im wesentlichen hochkalorische Kunststofffraktionen die eine optimale Ausgangsbasis für die anschließende katalytische Depolymerisation in den microfuel Anlagen liefern. Verbliebene Metalle, Steine und Glas werden im Siebverfahren separiert und können anderen Recyclingwegen zugeführt werden. Ebenso können hier recycelfähige Kunststoffe, wei z.B. PET oder PVC separiert werden.

- die Vorteile sind:
Nahezu wasserfreie Eingangsstoffe. Hierdurch kein Energieaufwand für die Trocknung der Stoffe. Fast ausschließlich Kunststoffe, die sich gut zu Kraftstoffen umsetzen lassen.
Die Eingangsmaterialien sind optimal vorbereitet und alles, was anderweitig verwendbar ist, wurde aussortiert.

3. Durch die homogene Erhitzung der Stoffe mittels Mikrowellen findet eine schnelle Depolymerisation statt und das elektrische Feld unterstützt den katalytischen Vorgang optimal. Mit den niedrigen Temperaturen von unter 380 Grad Celsius entstehen keine problematsichen Gase und die Ölqualität kann genau an die Anforderungen für Kraftstoffe im Temperaturverlauf angepasst werden.

- die Vorteile sind:
Hoher Heizwert der im microfuel Verfahren produzierten Kraftstoffe (> 44 MJ ) und damit eine wesentliche Anforderung an moderne Dieselkraftstoffe. Direkte Erzeugung eines nutzbaren Kraftstoffes im Deolymerisationsprozess, damit ein wirkliches Verfahren der zweiten Generation. Nur geringer Schwefelgehalt, in Abhängigkeit von den Eingangsstoffen, und damit einsetzbar im Berecich der Generatortechnik mit entsprechenden Abgasfiltern. Leichte Aufbereitung der Öl in einer angeschlossenen Stabilisierungseinheit und einer folgenden Destillation zu Normkraftstoffe. Der Verarbeitungsweg ist ähnlich dem der herkömmlichen Petroindustrie.

4. Als Nebenprodukt entsteht eine sehr hochkalorische Kohle, die in etwas die gleichen Brennstoffeigenschaften aufweist wie Steinkohle. Durch die geringe Temperaturführung sind alle Metalle, also auch die Schwermetalle in der Kohle enthalten und können in den Brennöfen von mordernen Kohlekraftwerken oder Müllverbrennungsanlagen problemlos verbrandt werden, da in diesen Anlagen entsprechende Abgasfilter vorhanden sind, die eine Umweltverschmutzung nachhaltig verhindern.

- die Vorteile sind:
Trockene, sterilisierte Kohle als Nebenprodukt. Keine aufkonzentrierten Mischungen aus Öl, Katalsator und Kohle. Geringe spezifische Wichte und damit leicht zu transportieren. Direkte Verbrennung in Kohlekraftwerken mit entsprechender Feinstaubfiltertechnik möglich. Quelle für viele chemische Produkte und Grundbasis zur Separation von seltenen Metallen durch Folgeverfahren.

Der gesamte microfuel Prozess läuft in einem geschlossen Kreislauf, sodass keine Abgase freiwerden die die Umwelt belasten können.
In einem energetischen Kreislauf wird ein großer Teil der Prozesswärme zurückgewonnen und wiederverwendet. Im Prozess entstehende Gase werden in GAsgeneratoren zu Energie umgewandelt.
Das entstehende Prozesswasser wird in ienem Destillationssystem so aufbereitet, dass es nahezu Trinkwasserqualität hat.

Die benötigte elektrische Energie wird aus Generatoren gewonnen, die das erzeugte Öl verarbeiten und hierbei etwa 10% des im Prozess produzierten Öls verbrauchen. Selbstverständlich ist dieser Weg teurer als den Strom aus dem Netz zu entnehmen, jedoch ist es die Philosophie von Bionic die Umwelt und auch die Verwendung von fossilen Stoffen zu vermeiden. Hierzu gehört auch die Energie aus Kohlekraftwerken.

Die Bionic Anlagen sind relativ klein und dezentral verwendbar.

Bionic hat in den letzten zehn Jahren alle Komponenten entwickelt die für die Umwandlung von Bio-Massen oder Kunststoffabfällen notwendig sind um hieraus einen alternativen Kraftstoff zu erzeugen.