{"id":51167,"date":"2018-03-20T07:26:31","date_gmt":"2018-03-20T06:26:31","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=51167"},"modified":"2018-03-16T12:08:04","modified_gmt":"2018-03-16T11:08:04","slug":"altfett-mit-enzymen-veredeln","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/altfett-mit-enzymen-veredeln\/","title":{"rendered":"Altfett mit Enzymen veredeln"},"content":{"rendered":"

In der Industrie wie auch im Alltag fallen t\u00e4glich riesige Mengen an kohlenstoffreichen Reststr\u00f6men an. Das in ihnen schlummernde Potenzial wird bislang kaum stofflich genutzt. Dabei sind Reststoffe wie Haushalts- und Gewerbeabf\u00e4lle, Kl\u00e4rschl\u00e4mme oder industrielle Abw\u00e4sser vielversprechende Quellen f\u00fcr die Herstellung biobasierter Grundstoffe f\u00fcr die chemische Industrie. Zu diesen kohlenstoffreichen Abf\u00e4llen geh\u00f6rt auch Altfett, das in Restaurants und Imbissbuden in gro\u00dfen Mengen anf\u00e4llt. Das Frittenfett biotechnologisch so zu veredeln, dass daraus neue hochwertige Schmierstoffe entstehen, war Ziel eines Teilprojektes im Rahmen der strategischen Allianz \u201eZero Carbon Footprint\u201c (ZeroCarbFP<\/a>).<\/p>\n

Hochwertige Produkte aus Abfallstr\u00f6men
\nDie Allianz bringt ein Dutzend Partner aus verschiedenen Industriezweigen und akademischer Forschung zusammen. Der seit 2012 existierende Verbund forscht dabei \u00fcber neun Jahre mit einem Budget von bis zu 48 Mio. Euro, die H\u00e4lfte steuert das BMBF im Rahmen der \u201eInnovationsinitiative industrielle Biotechnologie\u201c bei. Die Allianz, die in der ersten Phase von der Emschergenossenschaft koordiniert wurde, stellt aus den kohlenstoffreichen Abfallstr\u00f6men mithilfe von Mikroorganismen und Enzymen hochwertige Produkte her. Zu der erforschten Produktpalette z\u00e4hlen beispielsweise Enteisungs- und K\u00fchlmittel, \u00d6le und Basischemikalien f\u00fcr die Kunststoffindustrie und Hochleistungsadditive f\u00fcr Schmierstoffe. Das Teilprojekt \u201eSchmierstoffadditive aus kohlenstoffreichen Abfallstr\u00f6men\u201c wurde in den Jahren 2013 bis 2016 vom BMBF mit knapp 722.000 Euro gef\u00f6rdert.<\/p>\n

Fette und \u00d6le im Altfett nutzen
\n\u201eZun\u00e4chst mussten wir entscheiden, aus welchen Abfallstr\u00f6men geeignete Grundstoffe gewonnen werden k\u00f6nnen. Wir sind da auf Altspeisefett gekommen, da diese Abfallstr\u00f6me weitgehend noch die nat\u00fcrlichen Fette und \u00d6le enthalten, aus denen sie hergestellt wurden\u201c, erkl\u00e4rt Rolf Luther vom Mannheimer Schmierstoffunternehmen Fuchs Schmierstoffe GmbH. In dem Zwingenberger Biotechnologie-Unternehmen BRAIN AG fand der Schmierstoff-Spezialist einen Partner, um auf sanfte Weise die im Frittenfett enthaltenen Substanzen zu selektieren und zu veredeln.<\/p>\n

Mit Enzymen Fetts\u00e4ureketten modifizieren
\n\u201eWir haben nach nat\u00fcrlichen Enzymen gesucht und wollten damit Fetts\u00e4ureketten modifizieren. Deshalb haben wir zun\u00e4chst geschaut, welche Molek\u00fcle im Altfett besonders geeignet sind und haben daraus Zielmolek\u00fcle abgeleitet\u201c, erl\u00e4utert Luther. In einem ersten Schritt wurden daf\u00fcr die Fettmolek\u00fcle aufgespalten und diese im zweiten Schritt mithilfe von Mikroorganismen aus der Sammlung von BRAIN enzymatisch modifiziert.<\/p>\n

Strategische Allianz \u201eZeroCarbFP\u201c
\nPartner aus der Industrie:
\nEmschergenossenschaft (Koordination); BRAIN AG, Fuchs Schmierstoffe GmbH, Enzymicals AG, BioEton GmbH, Ceritech AG, S\u00fcdzucker AG.<\/p>\n

Partner aus der akademischen Forschung:
\nTU Darmstadt, RWTH Aachen, Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie (KIT), Goethe-Universit\u00e4t Frankfurt\/Main, Helmholtz Institut f\u00fcr Umweltforschung (UFZ) Leipzig.<\/p>\n

Breite Einsatzpalette bedienen
\nSchmierstoffe sollen zumeist Reibung und Verschlei\u00df mindern, beispielsweise Motoren oder Getriebe vor Sch\u00e4den sch\u00fctzen und den Kraftstoffverbrauch reduzieren. Daher werden dem Grund\u00f6l sogenannten Additive beigemischt, die dem \u00d6l bestimmte technische Eigenschaften verleihen. F\u00fcr Luther und sein Team bestand die Herausforderung, Zielmolek\u00fcle zu finden, die nicht nur f\u00fcr ein Produkt, sondern m\u00f6glichst viele Einsatzfelder geeignet sind. Aber nicht nur das: \u201eWir wollten das nicht wie in der konventionellen Chemie machen, wo man am Anfang des Produktionsprozesses alles aufreinigt. Das ist aufwendig und der Grund, warum die klassische Chemie ungern Abfallstr\u00f6me anfasst\u201c, erkl\u00e4rt Luther.<\/p>\n

Hohes Marktpotenzial
\nAus der Vielzahl der gescreenten Molek\u00fcle erwiesen sich zehn Molek\u00fcle als vielversprechend, um daraus neue Schmierstoff-Zus\u00e4tze zu entwickeln als auch vorhandene zu verbessern. Um welche Kandidaten f\u00fcr welche Anwendungen es sich dabei konkret handelt, verr\u00e4t Luther noch nicht. \u201eDie Entwicklung k\u00f6nnte einen recht gro\u00dfen Markteinfluss haben\u201c, sagt der Physiker. Er weist darauf hin, dass es sich dabei teils um Produkte handelt, die es so noch nicht in marktgerechten Mengen gibt.<\/p>\n

Zweite F\u00f6rderphase l\u00e4uft
\nIm Ergebnis der ersten F\u00f6rderphase konnte das Team um den Mannheimer Schmierstoffexperten im Labor einen vielversprechenden Syntheseweg f\u00fcr die enzymatische Herstellung neuer Schmierstoffadditive etablieren. \u201eJetzt sind wir in der Up-scaling-Phase. Hier werden wir die in der ersten Phase identifizierten Abfallstr\u00f6me und Zielmolek\u00fcle auf ein h\u00f6heres Volumenniveau bringen und an Maschinen pr\u00fcfen\u201c, so Luther. In der seit Oktober 2016 laufenden zweiten F\u00f6rderphase geht es darum, die Bioverfahren marktf\u00e4hig zu machen. Im Rahmen der strategischen Allianz \u201eZeroCarbFP\u201c werden Rolf Luther und sein Team f\u00fcr drei weitere Jahre vom BMBF mit 600.000 Euro unterst\u00fctzt.<\/p>\n

Die Zielmolek\u00fcle k\u00f6nnen sowohl in konventionellen, weitgehend mineral\u00f6lbasierten Schmierstoffen eingesetzt werden wie auch in besonders umweltvertr\u00e4glichen Bioschmierstoffen. Noch ist deren Marktanteil mit etwa vier Prozent in Deutschland \u00a0eher gering. Im Rahmen von \u201eZeroCarbFP\u201c will das Team um Rolf Luther beweisen, dass sich die Herstellung und der Einsatz biobasierter Schmierstoffe lohnt und diese im Hinblick auf ihre Funktionalit\u00e4t konventionellen erd\u00f6lbasierten Produkten teils sogar \u00fcberlegen sind.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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