Energie aus Kaffeerückständen

Wegen seines hohen Stickstoffanteils wird Kaffeesatz gerne als Gartendünger genutzt. Doch eigentlich wäre mehr möglich: Mit einem am Paul-Scherrer-Institut (PSI) entwickelten Verfahren lassen sich rund zwei Drittel der in den Rückständen enthaltenen Energie in Methan umsetzen. Das Methan liesse sich danach etwa ins Erdgasnetz einspeisen oder zur Erzeugung von Strom nutzen.

Pro Jahr produziert die Schweizer Lebensmittelindustrie rund eine halbe Million Tonnen organische Abfälle. Davon werden drei Viertel als Tierfutter weiterverwertet, etwas über neun Prozent werden kompostiert und knapp elfeinhalb Prozent energetisch genutzt. Doch laut PSI ist mehr möglich. Vor allem das Potenzial, aus solchen Abfällen Energie zu gewinnen, sei noch lange nicht ausgeschöpft, teilt das PSI mit. Denn aus solchen Rückständen lässt sich wertvolles Biomethan erzeugen. Dies gilt auch für den Kaffeesatz, wie Forscher des PSI im Rahmen eines Pilotversuchs in Zusammenarbeit mit dem Schweizer Lebensmittelkonzern Nestlé zeigen konnten.

Strom Dank Instantkaffee?

Das „Rohmaterial“ lieferten nasse Kaffeerückstände von Nestlé, die bei der Herstellung von löslichem Kaffee anfallen. Sie wurden in einer speziellen Versuchsanlage auf eine Temperatur von rund 450 Grad Celsius erhitzt und einem Druck von etwa 300 bar ausgesetzt. Dabei geht das im Kaffeesatz enthaltene Wasser in den sogenannten überkritischen Zustand über. Das heisst, es ist weder flüssig noch gasförmig. Dies hat den Vorteil, dass sich die im Kaffeesatz enthaltenen Nährsalze nicht wie in normalem Wasser auflösen, sondern leicht abgetrennt werden können. In einem weiteren Prozessschritt wurde mittels eines Katalysators aus dem Kaffeesatzrest Methan erzeugt.

Die ersten Ergebnisse seien vielversprechend, heisst es beim PSI. Die Wissenschafter konnten rund 60 Prozent der im Kaffeesatz enthaltenen Energie im Pilotversuch in Methan umsetzen. Allerdings zeigt der Versuch erst, dass die Gewinnung von Methan technisch machbar ist. Um herauszufinden, ob sich das Verfahren tatsächlich lohnt, muss abgeklärt werden, ob das Verfahren auch wirtschaftlich ist. Dafür braucht es jedoch eine leistungsfähigere Versuchsanlage. Sie wird derzeit gebaut.

Das am PSI entwickelte Verfahren kann allerdings nicht nur bei Kafferesten sondern prinzipiell bei allen Arten von organischen Abfällen mit genügend hohem Wasseranteil angewandt werden. Zudem liegt der grosse Vorteil des Verfahrens darin, dass die meist feuchten Abfälle nicht erst aufwendig getrocknet werden müssen, damit aus ihnen Energie gewonnen werden kann, was sich positiv auf die Kosten auswirkt. (mai/mgt)