Hielscher – Ultraschall-Technologie

Ultraschall und erneuerbare Kraftstoffe

Biodiesel, Bioethanol und Biogas sind drei Varianten, bei denen organisches Material in grüne Brennstoffe umgewandelt werden. Ultraschall steigert den Energieertrag und die Umwandlungseffizienz.

Erneuerbare Brennstoffe erfreuen sich einer steigenden Nachfrage, besonders da der Ölpreis immer neue Rekordpreis erreicht. Die Anwendung von Ultraschalltechnologie bei der Produktion grüner Brennstoffe, wie z. B. Biodiesel, Bioethanol und Biogas, verbessern sowohl die technische als auch die wirtschaftliche Effizienz.

Biodiesel aus pflanzlichen Ölen und tierischen Fetten

Biodiesel ist ein erneuerbarer Brennstoff, der in Dieselmotoren als Alternativtreibstoff zu normalem Diesel, der aus Erdöl gewonnen wird, verwendet werden kann. Biodiesel entsteht durch die Umesterung von Ausgangsstoffen wie pflanzlichen Ölen oder tierischen Fetten. Zu den häufigsten Rohstoffen gehören Sojabohnen, Raps oder Algenöl. Die Herstellung von Biodiesel umfasst auch eine katalytische Reaktion mit Alkohol (Methanol oder Ethanol). Durch das Mischen des Öls oder Fetts mit dem Alkohol werden die Reaktionsgeschwindigkeit und der Ertrag beträchtlich gesteigert. Dadurch lassen sich die Ausgaben und Betriebskosten deutlich senken.

Klicken Sie hier, um mehr über die Umesterung mittels Ultraschall zu lesen!

Bioethanol aus Stärke und Zucker

Bioethanol wird als grüne Alternative für Benzin eingesetzt. Es wird aus Mais, Getreide, Kartoffeln, Zuckerrohr, Reis oder anderen Körnern durch Fermentation gewonnen. Dabei wird Hefe eingesetzt, die die Stärke und den Zucker zu Ethanol fermentieren. Durch die Desintegration von Zellstrukturen und die Extraktion von intrazellulärem Material, die durch Ultraschall herbeigeführt werden, wird die Partikelgröße verkleinert; dadurch bieten die Partikel den Enzymen während der Verflüssigung eine größere Oberfläche. Dadurch wird wiederum die Bioverfügbarkeit der Stärke und des Zuckers verbessert; diese können dann in einem schnelleren und vollständigeren Fermentationsvorgang in Ethanol umgewandelt werden. Dabei wird auch der Ethanolertrag gesteigert.

Klicken Sie hier, um mehr über die Zelldesintegration und Extraktion zu erfahren!

Biogas aus Abfall und Schlamm

Ultraschall verbessert die Ausfaulung des Klärschlamms.

Organische Abfälle, Klärschlamm, Mist und Dung dienen als Quelle für die Biogasgewinnung. Durch das Aufbereiten solcher Ausgansstoffe in aeroben oder anaeroben Faultürmen wird das organische Material in Biogas umgewandelt. Die Desintegration von organischem Material mit Hilfe von Ultraschall verändert die Materialstruktur, setzt Enzyme frei und aktiviert diese. Dadurch wird die Ausfaulung des organischen Materials verbessert. Dies resultiert in einem schnelleren Prozessablauf, einem höheren Gasertrag und weniger Restschlamm. Dadurch können die Kapazität der vorhandenen Faultürme gesteigert und die Kosten der Beseitigungskosten gesenkt werden.

Klicken Sie hier, um mehr über die Schlammdesintegration mittels Ultraschall zu lesen!

Die Energiebilanz von Ultraschall

Die oben vorgestellten Prozesse erfordern nicht viel Ultraschallenergie. Es ist lediglich ein geringer zusätzlicher Energieaufwand, der benötig wird, um Ultraschall zu erzeugen. Hielscher Ultraschallgeräte weisen eine Gesamteffizienz von über 85% auf. Das bedeutet, dass mehr als 85% des elektrischen Stroms umgewandelt und in Form von mechanischer Energie auf die Flüssigkeit übertragen wird. Der genaue Energieaufwand eines Prozesses kann durch Versuche im Technikums-Maßstab bzw. Bench-top-Verfahren mit einem 1kW Ultraschallprozessor ermittelt werden. Alle Ergebnisse aus diesen Bench-top-Versuchen können einfach und problemlos hochskaliert werden. Hielscher liefert weltweit die Ausrüstung für Ultraschallprozesse und -verfahren. Mit unseren Ultraschallprozessoren, die eine Leistung von bis zu 16kW Energie in einem einzelnen Gerät aufweisen, gibt es bezüglich der Anlagengröße und der Kapazität kein Limit.

Forden Sie weitere Informationen an!

Nutzen Sie bitte das unten stehende Formular, wenn Sie zusätzliche Informationen bezüglich des Einsatzes von Ultraschall in der Produktion erneuerbarer Brennstoffe wünschen.








Geben Sie bitte unten an, zu welchen Geräten und Anwendungen Sie gerne Informationen erhalten würden:








Please beachten Sie unsere Datenschutzerklärung.