AT526208A1

AT526208A1 - Process for producing synthesis gas from biochar and biogenic fines using electrical energy

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Publication number: AT526208A1
Application number: ATA120/2022A
Authority: AT
Original assignee: Gs Gruber Schmidt Gmbh
Priority date: 2022-06-08
Filing date: 2022-06-08
Publication date: 2023-12-15

Abstract

Verfahren zur Erzeugung von Synthesegas bestehend aus Wasserstoff (26) und Kohlenmonoxid, Kohlendioxid (29) aus Biokohle und biogenen Feinteile (20), die in einem Vergasungsreaktor (9) eingebracht werden, der mit Wasserdampf (8) über Düsen (10) Synthesegas erzeugt. Der Reaktor (9) wird elektrisch (11) beheizt. Die inerten Anteile werden aus dem Reaktor über eine Austragsschleuse (14) entfernt. Wasserdampf (7) wird aus in einem Behälter (1) bereitgestellten voll entsalzten Wasser (1) über einen Verdampfer (30) erzeugt. Der Wasserdampf wird überhitzt (5) und dem Reaktor (9) zugeführt. Das erzeugte Synthesegas wird über einen Zyklon (15) einer Gasreinigung (17) zugeführt. Das Synthesegas wird mit einem Verdichter (18) abgesaugt und weiterverdichtet (21) und einer Druckwechseladsorption (24) zugeführt. Mit Hilfe der Druckwechseladsorption (24) wird das Synthesegas in Wasserstoff (26) und in Kohlenmonoxid, Kohlendioxid (29) aufgetrennt.Process for producing synthesis gas consisting of hydrogen (26) and carbon monoxide, carbon dioxide (29) from biochar and biogenic fine particles (20), which are introduced into a gasification reactor (9) which produces synthesis gas with steam (8) via nozzles (10). . The reactor (9) is heated electrically (11). The inert components are removed from the reactor via a discharge lock (14). Steam (7) is generated from fully desalinated water (1) provided in a container (1) via an evaporator (30). The steam is superheated (5) and fed to the reactor (9). The synthesis gas produced is fed to a gas cleaning system (17) via a cyclone (15). The synthesis gas is sucked out with a compressor (18), further compressed (21) and fed to a pressure swing adsorption (24). With the help of pressure swing adsorption (24), the synthesis gas is separated into hydrogen (26) and carbon monoxide and carbon dioxide (29).

Description

Verfahren zur Erzeugung von Synthesegas bestehend aus Wasserstoff 26 und Kohlenmonöxid, Kohlendioxid 29 aus Biokohle und biogenen Feinteilen 20, die in einem Vergasungsreaktor 9 eingebracht werden, der mit Wasserdampf 8 über Düsen 10 Synthesegas erzeugt. Der Reaktor 9 wird elektrisch 11 beheizt. Die inerten Anteile werden aus dem Reaktor über eine Austragsschleuse 14 entfernt. Wasserdampf 7 wird aus in einem Behälter 1 bereitgestelltem vollentsalzten Wasser 1 über einen Verdampfer 30 erzeugt. Der Wasserdampf wird überhitzt 5 und dem Reaktor 9 : zugeführt. Das erzeugte Synthesegas wird über einen Zyklon 15 einer Gasreinigung 17 zugeführt, Das Synthesegas wird mit einem Verdichter 18 abgesaugt und weiterverdichtet 21 und einer Druckwechseladsorpfion 24 zugeführt. Mit Hilfe.der Druckwechseladsorpfion 245 wird das Synthesegas In Wasserstoff 26 und in Kohlenmonoxid, Kohlendioxid 29 aufgetrennt, Process for producing synthesis gas consisting of hydrogen 26 and carbon monoxide, carbon dioxide 29 from biochar and biogenic fines 20, which are introduced into a gasification reactor 9, which generates synthesis gas with steam 8 via nozzles 10. The reactor 9 is heated electrically 11. The inert components are removed from the reactor via a discharge lock 14. Water vapor 7 is generated from fully desalinated water 1 provided in a container 1 via an evaporator 30. The steam is superheated 5 and fed to the reactor 9:. The synthesis gas produced is fed to a gas purification 17 via a cyclone 15. The synthesis gas is sucked off with a compressor 18 and further compressed 21 and fed to a pressure swing adsorption 24. With the help of the pressure swing adsorption 245, the synthesis gas is separated into hydrogen 26 and carbon monoxide, carbon dioxide 29,

Biokohle ist bekannt und ist Kohle, die aus der Pyrolyse von biagenen Stoffen erzeugt wird. Dabei handelt es sich um Kohlenstoffpartikel, die als Nebenprodukt aus der Pyrolyse entstehen, Biogene Stoffe werden in ein Pyrolysegas und Biokohle umgewandelt. Das Pyrolysegas ist ein Schwachgas, das hauptsächlich aus Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Methan neben Kohlendioxid besteht; Das Pyroiysegas beinhaltet im Vergleich zu dem Schwachgas aus der Vergasung keinen Stickstoffantell, weil die Wärme, extern in den Reaktor zugeführt wird. Anders bei der bekannten Vergasung, wo Luftsauerstoff dem Vergasungsreaktor zugeführt wird, und mit Hilfe des Luftsauerstoffes die benötige Wärme im Vergasungsreaktor selber erzeugt wird. ; Biochar is well known and is coal that is produced from the pyrolysis of biogenic materials. These are carbon particles that are created as a byproduct of pyrolysis. Biogenic substances are converted into a pyrolysis gas and biochar. The pyrolysis gas is a lean gas that mainly consists of hydrogen, carbon monoxide, methane in addition to carbon dioxide; In comparison to the lean gas from gasification, the pyrolysis gas contains no nitrogen component because the heat is supplied externally into the reactor. This is different with the known gasification, where atmospheric oxygen is supplied to the gasification reactor and with the help of the atmospheric oxygen the required heat is generated in the gasification reactor itself. ;

Das Verfahren der Vergasung basiert auf dem Umstand, dass die benötigte thermische Energie innerhalb des Reaktors durch teilweise Verbrennung erzeugt wird. Die Wärme, die für die : Vergasung benötigt wird, wird intern erzeugt. damit fällt ein Gemisch aus Asche und Biokohle an. The gasification process is based on the fact that the required thermal energy is generated within the reactor by partial combustion. The heat required for gasification is generated internally. This creates a mixture of ash and biochar.

Das Verfahren der Pyrolyse beruht auf dem Umstand, dass die benötigte Wärme extern erzeugt und dem Reaktor zugeführt wird. Damit kann eine Trennung in einen Gasanteil, dem Pyrolysegas und der anfallenden Biokohle erreicht werden, The pyrolysis process is based on the fact that the required heat is generated externally and fed to the reactor. This allows a separation into a gas component, the pyrolysis gas and the resulting biochar,

Die Aufgabe die nun gestellt wird, wie kann man die anfallende Biokohle nun verwerten, will man keine Terra Pretta, oder Beimischungen in der Landwirtschaft anstreben, Dabei sollten nur mehr die inerten Bestandteile verbleiben, die Biokohle zu einem Gas mit einem Heizwert verwertet werden. Als Erweiterung soll die Verwertung auch Feinantelle beinhalten, wobei man unter Feinanteilen Spelzen, Kerne, Späne versteht. a The task that is now posed is how can the resulting biochar be utilized if one does not want to aim for terra pretta or admixtures in agriculture. Only the inert components should remain, which biochar can be converted into a gas with a calorific value. As an extension, the recycling should also include fine parts, whereby fine parts are understood to mean husks, kernels and chips. a

Die Erfindung nutzt Wasserdampf, der thermisch erzeugt wird, Als Wasser wird vollentsalztes Wasser verwendet, Vollentsalztes Wasser weist eine Leitfähigkeit von 0,01 uS/ocm bis 1 Siem auf, Die thermische Erzeugung erfolgt in Form eines Vollraumwasserdampfkessel,d er aus einem Flammrohr und Gasbrenner besteht und die Wärme des Abgases wird über die Rohrzüge ; an das umliegende Wasser abgegeben, ; The invention uses water vapor that is generated thermally. Deionized water is used as water. Deionized water has a conductivity of 0.01 uS/ocm to 1 siem. Thermal generation takes place in the form of a full-space steam boiler consisting of a flame tube and gas burner exists and the heat of the exhaust gas is transferred via the pipe runs; released into the surrounding water;

Erfindungsgemäß wird dabei entweder Pyrolysegas oder Schwachgas aus der vergasung | verwendet. Der Heizwert des Schwachgases aus der Vergasung liegt bei 1,5 kWh/m“ bis Z0 KWhi/m® und das Pyroiyvsegas hat einen Heizwert von 2,0 kWh/m® bis 3,5 kWh/m®, ; According to the invention, either pyrolysis gas or lean gas from the gasification | used. The calorific value of the lean gas from gasification is 1.5 kWh/m" to Z0 KWhi/m® and the pyrolytic gas has a calorific value of 2.0 kWh/m® to 3.5 kWh/m®, ;

Typische Zusammensetzungen von Pyrolysegas ist Typical compositions of pyrolysis gas is

Co 40% co2 10% H2 40% CH4 4% H20 4% inerte Gase 2% Co 40% co2 10% H2 40% CH4 4% H20 4% inert gases 2%

Typische Zusammensetzung von Schwachgas aus der Vergasung Typical composition of lean gas from gasification

Co 23% CO2 12% H2 20% CH4 1% H2O 4% Inerte Gase Rest Co 23% CO2 12% H2 20% CH4 1% H2O 4% Inert gases rest

Die aus der Pyrolyse und der Vergasung anfallende Biokohle kann wie folgt klassifiziert werden. Bei der Pyrolyse allen 20% der eingebrachten Biomasse an Biokohle. In einer typischen Anwendung werden 100 kg/h Biomasse eingebracht, dann fallen 20 kg/h Biokohle an. Bei der Vergasung fallen 20% der Biomasse an Biokohle an, wobei 5% als Asche definiert werden, die aus der: Verbrennung bei der Vergasung stammen. : The biochar resulting from pyrolysis and gasification can be classified as follows. During pyrolysis, all 20% of the biomass introduced is biochar. In a typical application, 100 kg/h of biomass is introduced, then 20 kg/h of biochar is produced. During gasification, 20% of the biomass is produced as biochar, with 5% being defined as ash, which comes from combustion during gasification. :

Die Physikalische Eigenschaften der Biokohle ergeben sich zu The physical properties of biochar result from:

Dichte: 0,15 bis 0,4 g/em® Wassergehalt: 1% bis 2% ; Heizwert: 9,5 bis 9,8 KWh/kg Kohlenstoffanteil: 90,5 bis 91,5 % Density: 0.15 to 0.4 g/em® Water content: 1% to 2% ; Calorific value: 9.5 to 9.8 KWh/kg Carbon content: 90.5 to 91.5%

Inertanteile ( Karbonaten );: Rest Inert components (carbonates);: Rest

In der Regel fallen bei der Vergasung durch die Aufbereitung von biogenen Stoffen auch‘ Feinteile. an. Unter Feintelle versteht man Späne, Stäube, Kerne, Schalen, Spelizen. : As a rule, fine particles are also produced during gasification due to the processing of biogenic materials. at. Fine particles are chips, dust, kernels, shells and husks. :

Heizwert: 4,8 KWhikg Kohlenstoffanteil: = 50% Wasserstoffanteil: = 7% Sauerstoffanteil: = 42% Calorific value: 4.8 KWhikg Carbon content: = 50% Hydrogen content: = 7% Oxygen content: = 42%

_ Inertantelle ( Karbonaten );: < 1% _ Inert tannelle (carbonates);: < 1%

Die Erfindung nutzt nun die Möglichkeit neben der Biokohle auch biogene Feinantelle zu verwerten. Es wird dann die Biokohle mit den Feinanteilen gemischt und über das Doppelklappensystem 12, 13 in den Reaktor 9 eingebracht, The invention now makes use of the possibility of using biogenic fine particles in addition to biochar. The biochar is then mixed with the fine particles and introduced into the reactor 9 via the double flap system 12, 13,

Der Reaktor 9 ist als ein Schwebebettreaktor ausgebildet. Als Schwebefluld wird überhitzter Wasserdampf 7 über eine Regelarmatur 8 über einen Düsenboden 10.in. den Reaktor eingebracht. In dem Reaktor 9 findet dann eine Wasserdampfvergasung statt, Die Wasserdampfvergasung wird bei einer Temperatur von 600°C bis 100°C betreiben und durchgeführt. Nün ist die Wasserdampfvergasung eine stark endotherme Reaktion, sodass der Reaktor beheizt werden muss. Die Beheizung des Reaktors erfolgt elektrisch 11. ; The reactor 9 is designed as a floating bed reactor. As a suspended fluid, superheated water vapor 7 is passed through a control valve 8 via a nozzle base 10.in. introduced into the reactor. Steam gasification then takes place in the reactor 9. The steam gasification is operated and carried out at a temperature of 600 ° C to 100 ° C. Now steam gasification is a highly endothermic reaction, so the reactor must be heated. The reactor is heated electrically 11.;

Das Schwebebett nach dem Erfinder Franz Winkler [1] ist bekannt. Durch das Schwebebelt kann aun der Wasserdampf mit dem Kohlenstoff reagieren und ein Synthesegas bilden. Die chemische Reaktion für Kohlenstoff ist in der nachfolgenden: Massen- und Energiebilanz dargestellt: i The floating bed according to the inventor Franz Winkler [1] is well known. The suspension allows the water vapor to react with the carbon and form a synthesis gas. The chemical reaction for carbon is shown in the following: Mass and Energy Balance: i

1.00 1.00

1 1 1 1

1 1 „1 -Ö 1 1 “1 -Ö

Tabelle 1: Wasserdampfvergasung von Kohlenstoff und Wasserdampf, molares Verhältnis Ci H2O “4: 1 Table 1: Steam gasification of carbon and water vapor, molar ratio Ci H2O “4: 1

LER LER

Ö O

800 4073,15 130 800 4073.15 130

Dern Prozess der Wasserdampfvergasung ist stark endotherm, da Energie aufgebracht werden muss, den Wasserdampf zu erzeugen, zu überhitzen und den Reaktor auf eine Temperatur von 600°C bis 1000°C zu bringen und zu halten, ; The process of steam gasification is highly endothermic, as energy must be applied to generate the steam, to superheat it and to bring and maintain the reactor to a temperature of 600°C to 1000°C;

In den erfindungsgemäßen verfahren wird das Synthesegas gereinigt. Die ausgetragenen Schwebeteilchen werden in einem Zyklon 15 vom Synthesegas abgetrennt und dem Reaktor 9 rückgeführt 16. . In the process according to the invention, the synthesis gas is purified. The discharged suspended particles are separated from the synthesis gas in a cyclone 15 and returned to the reactor 9 16. .

Zudem wird das Synthesegas abgekühlt und mit Hilfe von Gaswäscher 17 gereinigt, wobet als Waschfluid Biodiesel verwendet wird. Dabei bildet sich ein Gemisch als Schlamm aus kondensierten Teeren, Schwebeteilchen, die vom Biodiesel adsorpiert werden, das sich im Lauf der Betriebdauer aufdickt, Der so gewonnene Schlamm aus Biodiesel, kondensierten teeren und Kohlenstoff wird in den Reaktor 9 rückgeführt. In addition, the synthesis gas is cooled and cleaned with the help of gas scrubber 17, where biodiesel is used as the scrubbing fluid. A mixture is formed as a sludge of condensed tars, suspended particles that are adsorbed by the biodiesel, which thickens over the course of operation. The sludge of biodiesel, condensed tars and carbon obtained in this way is returned to the reactor 9.

Der Reaktor 9 wird mit leichtem Unterdruck von 0,1 bar bis 0,4 bar betrieben, der von einem elektrisch angetriebenen Vakuumverdichter 18 erzeugt wird. Physikalisch bedeutet das, dass das Synthesegas aus dem Reaktor 9 abgesaugt wird und verdichtet wird. Auf der Druckseite des Verdichters wird ein Überdruck von 0,14 bar bis 0,5 bar erzeugt. : The reactor 9 is operated with a slight negative pressure of 0.1 bar to 0.4 bar, which is generated by an electrically driven vacuum compressor 18. Physically, this means that the synthesis gas is sucked out of the reactor 9 and is compressed. An overpressure of 0.14 bar to 0.5 bar is generated on the pressure side of the compressor. :

Das Synthesegas besteht beispielhaft aus folgender Zusammensetzung: The synthesis gas consists, for example, of the following composition:

CO — 40% H2 ‚= 40% H2O <0,1% COo2 = 19% CH4 < 0,5% CO — 40% H2 = 40% H2O <0.1% COo2 = 19% CH4 < 0.5%

Inerte Gase <0,1% Inert gases <0.1%

Das so gewonnene Synthesegas wird im Wärmetauscher 20 rückgekühlt und dann erneut auf einen Druck von 10 bar bis 16 bar verdichtet 21 und auf 25°C rückgekühlt 23 und einer Gastrennung zugeführt. Die Trennung von Synthesegas in Kohlenmonoxid und Wasserstoff mit einer Druckwechseladsorpftion 24, The synthesis gas obtained in this way is recooled in the heat exchanger 20 and then compressed again to a pressure of 10 bar to 16 bar 21 and recooled to 25 ° C 23 and fed to a gas separation. The separation of synthesis gas into carbon monoxide and hydrogen using pressure swing adsorption 24,

Mit Hilfe der Druckwechseladsorption 24 wird das Synthesegas in das Produkt Wasserstoff 26 und in das Produkt Kohlenmönoxid und Kohlendioxid 29 getrennt. Das Kohlenmonoxid und Kohlendioxid wird im Molekularsieb aus Steinkohlepellets gebunden und mit Hilfe eines Vakuurmverdichters 27 aus dem Sieb abgesaugt. Dabei wird auf der Saugseite des elektrisch angetriebenen Verdichters 27 ein Unterdruck von 0,01 bar bis 0,1 bar erzeugt und auf der Druckseite eine Verdichtung von 0,1 bar bis 0,5 bar. Da so gewonnene Produkt 29 wird für weitere Prozesse zur Verfügung gestellt. : With the help of pressure swing adsorption 24, the synthesis gas is separated into the product hydrogen 26 and the product carbon monoxide and carbon dioxide 29. The carbon monoxide and carbon dioxide are bound in the molecular sieve made of hard coal pellets and sucked out of the sieve using a vacuum compressor 27. A negative pressure of 0.01 bar to 0.1 bar is generated on the suction side of the electrically driven compressor 27 and a compression of 0.1 bar to 0.5 bar on the pressure side. The product 29 obtained in this way is made available for further processes. :

Die Anwendung dieser Erfindung löst das Problem des anfallenden Kohlenstoffes bei der Vergasung und Pyrolyse, Die Verwendung als Biokohle in der Landwirtschaft und als Terra Preita für die Bodenaufbereitung macht keinen Sinn, denn Pflanzen nutzen den Kohlenstoff im Boden nur sehr gering, der Kohlenstoff für den Aufbau der Pflanzen stammt aus der Luft und wird über Kohlendioxid gewonnen. Ü The use of this invention solves the problem of the carbon produced during gasification and pyrolysis. Its use as biochar in agriculture and as terra preita for soil preparation makes no sense, because plants use the carbon in the soil very little, the carbon for construction of plants comes from the air and is obtained via carbon dioxide. U

Diese Erfindung verwertete Biokohle von kleinen Vergasungsanlagen bis zu großen ; vergasungsanlagen und ist in der Leistung von 10 kW bis 5000 kW einsetzbar. This invention utilized biochar from small gasification plants to large ones; gasification systems and can be used with outputs from 10 kW to 5000 kW.

1 Wasserbehälter 2 Pumpe 3 Regelarmatur 1 Water tank 2 Pump 3 Control valve

4 Rückgeführtes Wasser 5 Überhitzer 6 Wasserdampf 4 Recirculated water 5 Superheater 6 Steam

7 Wasserdampf für die Vergasung 8 Regelarmatur 9 Vergasungsreaktar 7 Steam for gasification 8 Control valve 9 Gasification reactor

10 Düsenboden 10 nozzle base

11 elektrische Beheizung 11 electric heating

12 Auf / Zu Klappe für Biokohle und Feintelle 13 Auf / Zu Klappe für Biokohle und Feinteile 14 Austragsschleuse 12 Open/close flap for biochar and fine particles 13 Open/close flap for biochar and fine particles 14 Discharge lock

15 Zyklon 15 Cyclone

16 Rückführung Kohlenstoff 16 Carbon recirculation

17 Gasreinigung 17 Gas cleaning

18 Verdichter -18 compressors -

19 Regelarmätur 19 control valve

20 Wärmetauscher 20 heat exchangers

21 Verdichter 21 compressors

22 Regelarmatur 22 control valve

23 Wärmetauscher 23 heat exchangers

24 Druckwechseladsorption 24 pressure swing adsorption

25 Regelarmatur 25 control valve

26 Wasserstoff 26 hydrogen

27 Vakuumverdichter 27 vacuum compressors

28 Regelarmatur 28 control valve

29 Kohlenmonoxid, Kohlendioxid 30 Verdampfer 29 carbon monoxide, carbon dioxide 30 evaporator

Symbole Symbols

H2O Wasser, Wasserdampf CO Kohlenmonoxid H2O water, water vapor CO carbon monoxide

GCO2 Kohlendioxid GCO2 carbon dioxide

HZ Wasserstoff HZ hydrogen

CC Kohlenstoff CC carbon

Literatur literature

{1} Franz Winkler, Paul Feiler, 1972, Die Wirbeischicht, der vierte Aggregatzustand, BASF AG {1} Franz Winkler, Paul Feiler, 1972, The fluidized layer, the fourth state of matter, BASF AG

Die Abbildung 1 zeigt einen Behälter 1, der vollentsalztes Wasser bereit stellt, das mit einer Pumpe 2 einem Verdampfer 30 zugeführt wird, das überschüssige Kondensat 4 wird in den Behälter 1 rückgeführt., Der so erzeugte Wasserdampf 6 wird als externer Wasserdampf zur Verfügung gestellt. im Wärmetauscher 8 wird der Wasserdampf überhitzt und dem Vergasungsreaktar 9 zugeführt. Der Wasserdampf wird über einen Düsenstock 10 in den Reaktor 9 eingebracht und so ein Schwebebett im Reaktor erzeugt. Biokohle und biogene Feinteile 20 werden bereitgestellt und über die Auf/Zu Klappe 12 und 13 in den Reaktor 9 eingebracht. Der Rektor 9 besitzt zudem eine elektrische Heizung 11. Über die Austragsschleuse 14 wird der inerte Anteil der Biokohle ind biogenen Feinteile aus dem Reaktor 9 ausgetragen, Das im Reaktor 9 erzeugte Synthesegas wird über einen Zyklorı 15 von Partikel getrennt und diese über Schnecken 16 In den Reaktor 9 rückgeführt. Das Synthesegas wird gereinigt 17. Der Reaktor 9 wird im Unterdruck betrieben, der mit Hilfe eines Vakuumverdichters 18 erzeugt wird. Das Synthesegas wird im Wärmetauscher 20 ‚gekühlt und einem elektrisch angetriebenen Kolbenverdichter 21 zugeführt. Das so verdichtete Synthesegas wird mit Hilfe einer Druckwechseladsorption 24 in Wassersfoff 26 und in ‚Kohlenmonoxid und Kohlendioxid getrennt, das mit Hilfe eines Vakuumverdichters 27 abgesaugt und als Prodüktgas 29 zur Verfügung gestellt wird. : Figure 1 shows a container 1 that provides fully desalinated water, which is fed to an evaporator 30 with a pump 2, the excess condensate 4 is returned to the container 1. The water vapor 6 generated in this way is made available as external water vapor. The water vapor is superheated in the heat exchanger 8 and fed to the gasification reactor 9. The water vapor is introduced into the reactor 9 via a nozzle assembly 10, thus creating a floating bed in the reactor. Biochar and biogenic fine particles 20 are provided and introduced into the reactor 9 via the open/close flaps 12 and 13. The rector 9 also has an electric heater 11. The inert portion of the biochar in biogenic fine particles is discharged from the reactor 9 via the discharge lock 14. The synthesis gas generated in the reactor 9 is separated from particles via a cyclone 15 and these are fed into the via screws 16 Reactor 9 recycled. The synthesis gas is cleaned 17. The reactor 9 is operated under negative pressure, which is generated with the help of a vacuum compressor 18. The synthesis gas is cooled in the heat exchanger 20 and fed to an electrically driven piston compressor 21. The synthesis gas compressed in this way is separated into hydrogen 26 and into carbon monoxide and carbon dioxide using a pressure swing adsorption 24, which is sucked off using a vacuum compressor 27 and made available as product gas 29. :

Claims

1. Process for producing synthesis gas from carbon monoxide (29) and hydrogen (28) from biochar and biogenic fine particles (20) using steam (7), comprising the following steps

- Provision of water (1} in a container (1}, the volume being a minimum of 1m*, a maximum of 100m*®*, which is fully desalinated water with an electrical conductivity of 0.01 uS/cem, maximum 14uS/ecm has, i

- Compressing water (1). an electrically driven pump (2), the mass flow being a minimum of 1kg/h and a maximum of 1000 kg/h, the electrical power of the pump being a minimum of 1kW and a maximum of 100kW, the pressure being a minimum of 1.0 bar and a maximum of 2 bar

is, where that

- Evaporation of water (1) in an electrically heated evaporator (3), the pressure being a minimum of 4.0 bar and a maximum of 2 bar, the temperature being a minimum of T00°C and a maximum of 150°C, the excess condensate in the container ( 1) is returned, where the electrical energy has a minimum of 1KW and a maximum of 1000 kW, with the mass flow having a value of a minimum of 1ka/h and a maximum of 1000kg/h;

- Provision of steam (6) for external applications, with the steam pressure having a minimum of 1.0 bar and a maximum of 2 bar, with the steam temperature being minimal. 120°C, maximum 1506, whereby the mass flow has a minimum of 0.5 kg/h, a maximum of 10 ka/h: ©

- Overheating of water vapor {7} in an electrically heated heat exchanger, where the temperature has a minimum value of 200°C, a maximum of 600°C, whereby the electrical energy has a minimum of 1TKW, a maximum of 300 kW, with the mass flow having a minimum value of 1kalh, maximum 1000kg/h, Ü

- Provision of biochar (30) where the lump size is a minimum of 0.1 mm, a maximum of 10 mm, the water content is a minimum of 1%, a maximum of 10%, the mass flow is a minimum of 1kg/h, a maximum of 1000 kg/h, the mass proportion being inert material is a minimum of 0.1%, a maximum of 1%, i

- Provision of biogenic fine parts (30), whereby the piece size is a minimum of 1mm, a maximum of 30mm, the water content is a minimum of 10%, a maximum of 20%, the mass flow is a minimum of 1kg/h, a maximum of 1000 kg/h, etc

- Production of synthesis gas in: a reactor (8), the steam (7) being injected at a minimum temperature of 400°C and a maximum of 600°C via a nozzle bed (10), the steam being injected at a minimum pressure of 1.1 bar, a maximum of 1.5 bar is injected, so that a floating bed is formed in the reactor (8), the additional energy required being introduced with the help of an electrical heater (11), the temperature in the reactor (8) having a minimum value of 600 ° C , has a maximum of 1200 ° C, the pressure in the reactor (8) having a minimum value of 0.1 bar and a maximum of 0.4 bar, whereby the. Inert components have a proportion of the introduced proportion of biochar and fine particles (30) of a minimum of 0.1% and a maximum of 0.5%, with a synthesis gas being generated with a volume flow of a minimum of 2m*/h, a maximum of 4000 m*/h, whereby the synihese gas has a composition of carbon monoxide at least 20%, maximum 40%, hydrogen at least 20%, maximum 40% and the remainder of carbon dioxide,

- Removal of particles from the synthesis gas via a cyclone (15), the temperature of the synthesis gas having a minimum of 600 ° C, a maximum of 800 ° C, the pressure having a minimum of 0.1 bar, a maximum of 0.4 bar, the deposition of the particles is a minimum of 95% and a maximum of 99%, with the particle diameter being a minimum of 0.01 mm and a maximum of 5 mm,

0.0 1mg/m*, maximum 20 mg/m? is, the cleaning being carried out with the aid of a gas scrubber, comprising the use of biodiesel as a scrubbing fluid, with the proportion of tars

{ polycyclic aromatics, cyclic. Hydrocarbons) in the synthesis gas have a minimum value of 0.1 mg/m® and a maximum of 20 mg/m®,

Compressing synthesis gas via an electrically driven water ring vacuum compressor (18), with the pressure on the suction side being a minimum of 0.1 bar and a maximum of 0.4 bar, with the pressure on the pressure side being a minimum of 1.1 bar and a maximum of 1.5 bar, whereby the electrical power is a minimum of 1 kW and a maximum of 100 kW,

Recooling of synthesis gas via a heat diverter (20), the synthesis gas having a minimum temperature of 5°C and a maximum of 50°C,

Compressing synthesis gas via an electrically driven piston compressor (21), where

the pressure on the suction side is a minimum of 1.1 bar and a maximum of 1.5 bar, with the pressure on the

Pressure side is a minimum of 8 bar, a maximum of 16 bar, with the electrical power being a minimum of 1KW,

is a maximum of 100 kW, with the temperature of the synthesis gas being a minimum of 25°C and a maximum of 50°C,

Separating synthesis gas using pressure swing adsorption (24), the pressure having a value of a minimum of 8 bar, a maximum of 16 bar, the temperature being a minimum of 25°C, a maximum of 50°C, the volume flow being a minimum of 2 m*/h, has a maximum of 4000 m*/h, with the separation taking place using a molecular sieve made of hard coal pellets, 8

Providing hydrogen (26), with the pressure having a value of minimum & bar, maximum of 16 bar, with the temperature having a minimum of 25°C, a maximum of 50°C, with the volume flow having a minimum of 0.4 mh, a maximum of 800 mh

Providing carbon monoxide and carbon dioxide (29), the pressure having a value Bat,

minimum 1.1 bar, maximum 1.5 bar, with the temperature having a minimum of 25°C, a maximum of 50°C, with the volume flow having a minimum of 1.6 mh, a maximum of 3200 m*h,