Der Johannes Möller Preis 2024 wurde im Rahmen des Jahrestreffens der DECHEMA/VDI-Fachgruppe Agglomerations- und Schüttguttechnik in Weimar verliehen.

 

Herr Dr.-Ing. Patrick Bürger

 

erhielt die mit 5.000 EUR dotierte Auszeichnung für seine Doktorarbeit zum Thema „High-Temperature Electrostatic Precipitation: Fundamentals, Phenomena and Feasi­bility”, die er an der BTU Cottbus-Senftenberg verfasst hat.

Sein Doktorvater ist Prof. Dr.-Ing. Ulrich Riebel, Inhaber des Lehrstuhls Mechanische Verfahrenstechnik an der BTU Cottbus-Senftenberg, Zweitgutachter war Prof. Dr. rer. nat. Alfred Weber von der TU Clausthal.

Mit der Energiewende und mit der Notwendigkeit, Rohstoffe effizienter zu nutzen und zu rezyklieren, verstärkt sich auch der Bedarf an Verfahren zur Gasreinigung bei höheren Temperaturen.

Der Elektroabscheider ist ein altbekanntes Verfahren zur Abscheidung von Stäuben und Aerosolen aus Gasen. Der typische Einsatzbereich liegt bei der Reinigung von großen Abgasströmen aus den Bereichen Metallurgie, Kohle, Zement und Abfallverbrennung. Dabei ist der Temperaturbereich, in dem Elektroabscheider betrieben werden können, bisher auf ca. 500 °C begrenzt.

Patrick Bürger hat sich in seiner Dissertation intensiv damit befasst, wie Stäube auch bei hohen Temperaturen bis zu 800 °C abgeschieden werden können, und hat die Realisierbarkeit eines solchen Prozesses belegt.

Die experimentellen Arbeiten, die in einem speziell für die Forschung entwickelten Hochtemperatur-Aufbau durchgeführt worden waren, wurden mit Hilfe neuer Analysemethoden ausgewertet. Erstmals konnten die Beteiligung von freien Elektronen am Stromtransport und die Ladungs­verteilung der Aerosole im Versuchsaufbau gemessen werden, um Einblick in die – bei hohen Temperaturen sehr komplexe – Aufladekinetik der Aerosole zu bekommen. Zudem verfolgte Patrick Bürger den Ansatz, das Geschehen im Hochtemperatur-Elektroabscheider durch physikalisch basierte Simulationsrechnungen abzubilden und zu verstehen. Diese haben nicht nur das qualitative Verständnis deutlich verbessert, sondern sind auch wegweisend für die weitere Forschung durch das Aufzeigen von Wissenslücken und fehlenden Basisdaten.

Patrick Bürger hat durch seine Dissertation gezeigt, dass die Dekarbonisierung von Industrieprozessen nicht allein von der Umstellung auf eine regenerative Energieversorgung abhängig ist, sondern vor allem auch in Kombination mit tiefgreifenden Prozessoptimierungsmaßnahmen nachhaltig gelingen kann.

v.l.n.r.: Dr. Heike Mühlenweg (Kuratoriumsvorsitzende Möller-Stiftung), Maike Toivonen (Vorstandsvorsitzende Möller-Stiftung), Dr.-Ing. Patrick Bürger (Preisträger), Prof. Dr.-Ing. Ulrich Riebel (Doktorvater)
Foto: Möller-Stiftung