CarboMeth - Carbon-based conductive Materials for hydrogenotrophic Methanogenesis

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/502948

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Das Projekt CarboMeth untersucht die Steigerung der Methanproduktion über den hydrogenotrophen Stoffwechselweg durch Zugabe von leitfähigen Materialien, wobei die Hypothese aufgestellt wird, dass leitfähige Materialien die archaealen Methanogene wie beispielsweise die Methanosarcinales beeinflussen. Das Projekt zielt darauf ab, die Steigerung der Methanproduktion sowohl hinsichtlich des Gesamtvolumens als auch der Produktionsrate zu quantifizieren, wobei der Referenzwert des ACME-Projekts von 2,39 ml CH4/gVS*h als Referenzschwelle verwendet wird. Darüber hinaus untersucht die Studie die Machbarkeit der Verwendung von Restaktivkohle aus Verfahren zur Entfernung von Mikroverunreinigungen (MP). Zu den wichtigsten Fragen gehören die Auswirkungen der an der Aktivkohle adsorbierten MP auf die Struktur der mikrobiellen Gemeinschaft und die Methanproduktionsleistung. Vorläufige Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Eigenschaften der Aktivkohle die Ergebnisse erheblich beeinflussen könnten. Diese Forschung zielt darauf ab, Erkenntnisse zur Optimierung der Methanproduktion in anaeroben Vergärungssystemen zu gewinnen und damit zu nachhaltigen Energielösungen beizutragen.

Kurzbeschreibung (Englisch)

The project CarboMeth investigates the enhancement of methane production via the hydrogenotrophic pathway through the addition of conductive materials, hypothesizing that conductive material influences the archaeal methanogens such as the Methanosarcinales taxon. The project aims to quantify the increase in methane production both in terms of total volume and production rate, using the ACME project's benchmark of 2.39 mL CH4 /gVS*h as a reference threshold. Additionally, the study explores the feasibility of utilizing residual activated carbon from micropollutant (MP) removal processes. Key questions addressed include the impact of MPs adsorbed on the activated carbon on the microbial community structure and methane production performance. Preliminary results suggest that the characteristics of the activated carbon could significantly influence the outcomes. This research aims to provide insights into optimizing methane production in anaerobic digestion systems, contributing to sustainable energy solutions.

Kurzbeschreibung (Französisch)

Le projet CarboMeth étudie l'amélioration de la production de méthane via la voie hydrogénotrophique grâce à l'ajout de matériaux conducteurs, en partant de l'hypothèse que les matériaux conducteurs influencent les méthanogènes archéens tels que le taxon Methanosarcinales. Le projet vise à quantifier l'augmentation de la production de méthane en termes de volume total et de taux de production, en utilisant comme seuil de référence la valeur de référence du projet ACME, soit 2,39 ml CH4 /gVS*h. En outre, l'étude explore la faisabilité de l'utilisation du charbon actif résiduel issu des processus d'élimination des micropolluants (MP). Les questions clés abordées comprennent l'impact des MP adsorbés sur le charbon actif sur la structure de la communauté microbienne et les performances de production de méthane. Les résultats préliminaires suggèrent que les caractéristiques du charbon actif pourraient influencer considérablement les résultats. Cette recherche vise à fournir des informations sur l'optimisation de la production de méthane dans les systèmes de digestion anaérobie, contribuant ainsi à des solutions énergétiques durables.