Anstatt Ethanol aus Zucker oder St\u00e4rke herzustellen, wird f\u00fcr die Produktion von Ethanol der 2. Generation die gesamte Pflanze, insbesondere ihr Cellulose-Anteil, verwendet. Ein potentieller Vorteil ist dabei die verbesserte Fl\u00e4cheneffizienz bei der Ethanolherstellung. Obwohl die einzelnen Verfahrensschritte im Laborma\u00dfstab funktionieren, scheitert die industrielle Anwendung derzeit noch an hohen Investitions- und Produktionskosten. Ein entscheidender Kostentreiber beispielsweise ist der Aufwand an Enzymen f\u00fcr die Hydrolyse der pflanzlichen Cellulose. Es bedarf weiterer Forschung und Entwicklung, um die Effizienz aller Verfahrensschritte zu verbessern und die kommerzielle Produktion von Ethanol aus Lignocellulose zu erm\u00f6glichen. <\/p>\n
Zu diesem Zweck f\u00f6rdert die Europ\u00e4ische Kommission, durch das 7. Forschungsrahmenprogramm seit 2010 vier Demonstrationsprojekte im Gro\u00dfma\u00dfstab. BIOLYFE ist eines dieser Projekte. Unter Federf\u00fchrung des Chemiekonzerns Chemtex wird in Norditalien eine Demonstrationsanlage mit einer Ethanol-Produktions-kapazit\u00e4t von 40.000 t\/a entwickelt und errichtet, die vor allem auf die Verwertung von Energiepflanzen mit hohen Lignocellulose-Anteilen ausgerichtet ist. Zusammen mit den Projektpartnern sollen Innovationen zur Effizienzsteigerung entlang der gesamten Produktionskette entwickelt und getestet werden.<\/b><\/p>\n
Zu Beginn des Projektes stand die Auswahl geeigneter Rohstoffpflanzen. In die engere Auswahl kamen Sorghumhirse (Sorgum sp. Hybride mit hohen Celluloseanteilen), Miscanthus (Miscanthus x giganteus Hybride)<\/i>, Riesenschilf (Arundo donax)<\/i> sowie Rutenhirse (Panicum virgatum)<\/i>. Eine eingehende Analyse der landwirtschaftlichen Rahmenbedingungen am avisierten Produktionsstandort in Crescentino (Italien) zeigte, dass der ben\u00f6tigte Rohstoff (etwa 170.000 tTS\/a) in einem Umkreis von 70 km um den Produktionsstandort bereitgestellt werden kann, indem weniger als 2,5% der bestehenden Getreideproduktionsfl\u00e4chen umgewidmet werden. Da der Getreideanbau in der Region durch sehr niedrige Gewinnmargen gekennzeichnet ist, bietet der Anbau von Energiepflanzen eine interessante Alternative f\u00fcr die regionale Landwirtschaft.<\/p>\n
Nach ersten Anbauversuchen zeigte sich, dass mit Rutenhirse nur vergleichsweise niedrige Produktivit\u00e4ten erreicht werden und dass der Miscanthusanbau hohe Risiken (etwa durch Frostsch\u00e4den) f\u00fcr eine kontinuierliche Rohstoffversorgung birgt. Als spezifischer Nachteil von Sorghumhirsen wurden hohe Produktionskosten von \u00fcber 1.000 \u20ac pro Hektar und Jahr berechnet. Entsprechend wurde Riesenschilf als der am meisten geeignete Rohstoff f\u00fcr das Projekt ausgew\u00e4hlt. Riesenschilf zeichnet sich vor allem durch hohe Fl\u00e4chenproduktivit\u00e4t und niedrige Produktionskosten aus. Zudem kann es ganzj\u00e4hrig geerntet werden und erm\u00f6glicht somit eine vereinfachte Logistik mit kleinen Lagerkapazit\u00e4ten. Insgesamt erm\u00f6glichen diese Vorteile sowohl vertretbare Rohstoffpreise f\u00fcr den Ethanolhersteller (25 bis 30 \u20ac\/tTS inkl. Anlieferung) als auch ausreichende Bruttogewinnspannen beim Rohstoffanbau (300 bis 400 \u20ac\/ha.a).<\/p>\n
Weitere Arbeiten im ersten Jahr des Projektes beinhalteten die chemische Charakterisierung verschiedener Riesenschilf-Rassen, die Weiterentwicklung eines Verfahrens zur Vorbehandlung der Biomasse (zweistufige Dampfexplosion), Hydrolyseversuche mit diversen Enzymmischungen, die Entwicklung eines Hydrolysereaktors sowie Versuche zur Integration von Hydrolyse und Fermentation (SSF: s<\/b>imultaneous s<\/b>accharification and f<\/b>ermentation) und zur gleichzeitigen Fermentation von Hexosen und Pentosen. Die bisherigen Ergebnisse wurden genutzt, um mit der konkreten Planung f\u00fcr die Demonstrationsanlage zu beginnen.<\/p>\n
Kontakt<\/b> Weitere Informationen<\/b><\/p>\n
E-Mail: rainer.janssen@wip-munich.de<\/a>
oder
E-Mail: wolfgang.hiegl@wip-munich.de<\/a> <\/p>\n