Projekt

Forstå denne CO₂-spisende mikroorganismes potentiale

BioCat pilot-anlæg til produktion af bio-naturgas på Biofos' spildevandsanlæg, Avedøre, København. Foto: ©Electrochaea GmbH.

BioCat pilot-anlæg til produktion af bio-naturgas på Biofos' spildevandsanlæg, Avedøre, København. Foto: ©Electrochaea GmbH.

En innovativ teknologi, som omdanner CO₂ til bæredygtig naturgas, er bragt fra laboratoriet til kommerciel drift. NIRAS har hjulpet virksomheden Electrochaea med at få sin grønne Power-to-gas-løsning i markedet.

21. december, 2021
  • SDG: #7, #11, #13, #17
  • Sektor: Energi
  • Lande: Danmark og Tyskland
  • Donor: EUDP – Det Energiteknologiske Udviklings- og Demonstrationsprogram
  • Klient: Electrochaea GmbH

Via intelligent brug af en levende, CO₂-spisende mikroorganisme har virksomheden Electrochaea i samarbejde med forsyningsselskaber i både Danmark og Schweitz etableret testanlæg, der kan omdanne CO₂ og brint til bæredygtig naturgas.

”Det er en landvinding,” mener Erik C. Wormslev, som er udviklingschef for klima, energi og ressourcer i NIRAS. Men historien begynder for godt 50 år siden med en banebrydende, videnskabelig opdagelse:

Et interessant fund

I 1970’erne opdagede forskere en hidtil ukendt type mikroorganisme, der levede i Yellowstone National Parks varme kilder i den amerikanske stat Wyoming. Arkæer, som mikroorganismerne blev døbt, er forsvindende små mikrober, der kan trives under de mest ekstreme forhold på jorden – fx ved vulkansk varme, i gletsjere eller alkalisk vand.

Omkring 40 år senere blev der gjort endnu en bemærkelsesværdig opdagelse på universitetet i Chicago. I perioden 2006 til 2010 forskede professor Laurens Mets nemlig i arkæernes egenskaber. Han fandt ud af, at arkæer lever af at spise CO₂ og brint, og at de omdanner det til metangas. Den opdagelse kunne forskerne i Chicago let se et kommercielt potentiale i. Arkæerne kunne bruges som en såkaldt biologisk katalysator – en slags medspiller, der øger hastigheden i en kemisk reaktion.

Bakterier?

Først blev arkæerne forvekslet med bakterier. Mikroorganismerne er så små, at de skal studeres under et elektronmikroskop, for at man kan sige noget om deres egenskaber. Men siden blev de identificeret som en selvstændig gruppe af levende organismer ligesom bakterier og eukaryoter. Samlet kaldes disse tre domæner for prokaryoter.

Bioreaktor i et af Electrochaeas laboratorier. Foto: ©Electrochaea GmbH.

Bioreaktor i et af Electrochaeas laboratorier. Foto: ©Electrochaea GmbH.

Både grønt og økonomisk potentiale

”Udsigterne lovede rigtig godt. Vi har jo en masse CO₂ tilgængelig, så hvis vi kan tilsætte brint og via arkæernes egenskaber få bio-naturgas ud af det, så står vi pludselig med en spændende landvinding,” forklarer Erik C. Wormslev.

De amerikanske forskere gik derfor i gang med at bygge en virksomhed op omkring opdagelsen. Visionen var at bringe arkæernes egenskaber ud af laboratorierne og udnytte dem i energisektoren. Investorer og kommercielle partnere kom til. Men hvor i verden kunne de mon finde en energisektor, der var klar til at afprøve den spæde teknologi baseret på arkæerne?

”Electrochaea har været pionerer inden for det, vi i dag kalder Power-to-X.”

Erik C. Wormslev, udviklingschef for klima, energi og ressourcer i NIRAS.

Fra laboratorie til kommerciel skala

I 2011 rejste en amerikansk delegation med Mich Hein i spidsen til Danmark for at mødes med repræsentanter fra Udenrigsministeriets organisation ’Invest in Denmark’ med Peter Plesner i spidsen. Det blev det første skridt på vejen til, at virksomheden Electrochaea – udledt af arkæernes latinske navn archaea – blev grundlagt.

I den spæde start hjalp NIRAS med at stable virksomheden på benene i Danmark. Det skete dels gennem ekspertrådgivning og dels via hjælp til en ansøgning om økonomisk støtte fra EUDP – Det Energiteknologiske Udviklings- og Demonstrationsprogram, som er en offentlig tilskudsordning under Energistyrelsen.

Ansøgningen sikrede Electrochaea 6 mio. kroner fra EUDP, som skulle gå til at bringe den innovative teknologi fra laboratorie til demo-skala via en skalering. I 2016 blev verdens første 1 MW Power-to-gas-anlæg med Electrochaeas teknologi idriftsat hos danske Biofos. Tre år senere i 2019 blev et lignende anlæg indviet i Solothurn, Schweitz. Både i Danmark og Schweitz forsyner pilotanlæggene nu kommercielle gasnet med grøn naturgas.

I dag har Electrochaea hovedkontor i München og desuden datterselskaber i Danmark og USA. Virksomheden er i gang med at skalere deres P2G-metode i nye projekter både i Schweitz, Tyskland og i Skive, hvor NIRAS rådgiver om et nyt anlæg.

Erik C. Wormslev ser tilbage:

”Electrochaea har været pionerer inden for det, vi i dag kalder Power-to-X.”

Partnere i samarbejdet

  • Electrochaea, Nidus Partners, Invest in Denmark, NIRAS, Hydrogenics, HMN Gashandel, NEAS Energy, BIOFOS, Energinet
  • Investorer: Audi, Baker Hughes og senere andre
  • Mere om Electrochaea her.

Vil du vide mere?

Erik C. Wormslev

Erik C. Wormslev

Udviklingschef, Klima, Energi og Ressourcer

Allerød, Denmark

+45 4810 4735

Se også: