Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Nutzung natürlich vorhandenen Methans für den Antrieb von Landmaschinen (MethAnLand) - Teilvorhaben 2 |
|---|---|
| Titel (englisch): | Use of naturally available methane to power agricultural machinery |
| Akronym: | MethAnLand |
| Beschreibung (dt.): | Als Betrag zum Klimaschutz zielt das Projekt auf die Reduktion von Methan-Emissionen aus der Nutztierhaltung in die Umwelt durch deren energetische Nutzung durch Extraktion am Entstehungsort für den Betrieb von Landmaschinen. Konkret werden im Forschungsprojekt zunächst Möglichkeiten der Methantrennung aus Gasen recherchiert und in Bezug auf eine wirtschaftliche Nutzung untersucht. Der Fokus liegt dabei auf der Verflüssigung von Methan aus der Rinderhaltung zur Nutzung in Landmaschinen durch Kühlung und Unterschreitung der Siedetemperatur aus einer Atmosphäre. Kalkulationen am Mobima sollen zeigen, ab wann eine Kühlung wirtschaftlich sinnvoll ist. Am Mobima wird ein Diffusionsprüfstand aufgebaut zur Analyse der Anreicherungsvorgänge von Methan sowohl aus synthetischem Gasgemisch als auch Atemgas von Kühen in Abhängigkeit von der Geometrie, der Art der Zuführung, der Verweildauer und des Abzugs der angereicherten Atmosphäre. Ziel ist die Anreicherung des Methangehalts, sodass eine wirtschaftliche Methanabscheidung möglich ist. In einem weite-ren Versuchsansatz wird am FBN die Anreicherung und Abscheidung von Methan aus der Sauerstoff-, Kohlendioxid- und Ammoniakhaltigen Abluft von Respirationskammern im Mo-dellmaßstab in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Futters für die Kühe und den Volumenströmen der Kammern erprobt. Auf Basis der in den vorherigen Arbeitspaketen erar-beiteten Ergebnisse wird eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung sowie eine Prozessbewertung durchgeführt und eine ausführliche Dokumentation der Ergebnisse erstellt. |
| Beschreibung (engl.): | As a contribution to climate protection, the project aims to reduce methane emissions from livestock farming into the environment by using them for energy generation through extrac-tion at the point of origin for the operation of agricultural machinery. Specifically, the research project will investigate the possibilities of separating methane from barn air and respiratory air from cows and examine them with regard to economic use. The focus here is on the liquefac-tion of methane from cattle farming for its use in agricultural machinery by cooling it and bringing it below the boiling point from an atmosphere. Calculations on the Mobima shall show from when cooling is economically viable. At Mobima a diffusion test rig will be set up to ana-lyse the enrichment processes both in the synthetic gas mixture and the bovine respiratory gases from a respiration chamber of the FBN depending on the geometry, the type of supply, the residence time and the withdrawal of the enriched atmosphere. The aim is the enrichment of the methane content so that an economical methane separation is possible. The enrich-ment and separation of methane from the oxygen, carbon dioxide and ammonia containing exhaust air of respiration chambers for large ruminants at FBN is further tested in an experi-mental approach on a model scale depending on the composition of feed for cows and vol-ume flows through the chambers. Based on the results of the previous work packages an economic analysis and a process evaluation will be carried out and a detailed documentation of the results will be prepared. The project starts with a compilation of the basic possibilities for meteorological separation. However, since the methane concentration in the stable air is very low, methods of enrich-ment are investigated in the research project. This should enable an economic separation of the methane. The methane enrichment is investigated in the project both with a synthetic atmosphere and with a real one from respiration chambers. Experiments on diffusion processes are planned, so that an increased methane concentration is produced in a defined area. This concentration will be deducted and used for further experiments. Furthermore, an increase of the methane content is investigated by feeding experiments, in which cows are fed with high raw fibre. According to the current state of the art, the feeding is more appropriate to the species, so that animal welfare is particularly taken into account here. According to the current state of knowledge, the methane should be separated by cold traps, since the methane should also be used in liquid form in agricultural machinery. Based on the sample tests, the economic efficiency will be estimated in a final step. A detai-led documentation of the results concludes the project. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.06.2021 / Ende: 31.03.2024 |
| Ausf. Einrichtung: | Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN), Dummerstorf |
| Themenfelder: | Tierhaltung, animal husbandry |
| Förderprogramme: | Bundesprogramm Nutztierhaltung |
| Schlagworte: | Klimaschutz, climate protection, Emissionen, emissions, Landtechnik, agricultural engineering |
| Förderkennzeichen: | 28N200502 |
| Dokument zum Download: | Kein Dokument vorhanden! |
Kontakt: |
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