Abwässer aus Kommunen, landwirtschaftlichen Betrieben und Industrieunternehmen können stark mit Nitrat und Phosphat belastet sein. Zum Schutz unserer Gewässer vor Überdüngung muss dieser Eintrag reduziert werden.

Hierfür bietet sich der Einsatz von Algen an, mit deren Hilfe Nährstoffe aus Abfallströmen aufgearbeitet werden können. Bis zu 90 % des Phosphats lassen sich beispielsweise auf diese Weise aus Abwasser entfernen und als biobasierter Dünger wieder nutzbar machen.

Das Innovationslabor AlgaeSolarBoxes entwickelt ein Container-System als Demonstrator zur effizienten Algenproduktion und Abwasserreinigung. Das System basiert auf einem 20 Fuß Container und besteht aus diesen Elementen:

1. Photobioreaktor zur Reinigung der Abwässer durch Algen
2. Spiegelsystem Mikrohelixbox zur Versorgung des Photobioreaktors mit sichtbarem Sonnen- und LED-Licht
3. Infrarot-Photovoltaik Modul (IR-PV Modul) zur Erzeugung von Strom aus dem Infrarotanteil des Sonnenlichts, der nicht für die Photosynthese verwertbar ist.

Die Mikrohelixbox ist ein neues, innovatives Kleinspiegel-Heliostatsystem, mit dem Sonnenlicht kontinuierlich über den Tag auf ein fixes Ziel je nach Vorgabe 1:1 oder konzentriert umgelenkt werden kann. Die internen rund 100 Kleinspiegel sind in einer Box geschützt, die als Leichtbausystem sowohl am Boden als auch an Fassaden fixierbar ist. Für die Anwendung ist ein Set aus vier Mikrohelixboxen vorgesehen.

©Forschungszentrum Jülich/Vitalij Dombinov/erstellt mit BioRender

Partner

• Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Pflanzenwissenschaften IBG-2: Dr. Holger Klose, Dr. Vitalij Dombinov, Prof. Dr. Ulrich Schurr
• FH Aachen, Campus Jülich, Solar Institut Jülich SIJ: Dr. Joachim Göttsche, Dr. Markus Sauerborn

Projektlaufzeit

1. Förderperiode: 01.12.2019 - 31.12.2021 (AlgaeSolarBoxes)

2. Förderperiode: 01.01.2022 – 31.06.2025 (AlgaeFertilizerBox)

Informationen auf einen Blick finden Sie im Kompetenz-Steckbrief.