{"id":58115,"date":"2018-11-08T07:29:26","date_gmt":"2018-11-08T06:29:26","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=58115"},"modified":"2018-11-05T13:05:35","modified_gmt":"2018-11-05T12:05:35","slug":"bioraffinerie-technikum-wie-aus-gras-plastikflaschen-werden","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/bioraffinerie-technikum-wie-aus-gras-plastikflaschen-werden\/","title":{"rendered":"Bioraffinerie-Technikum: Wie aus Gras Plastikflaschen werden"},"content":{"rendered":"

Plastik vom Acker: Die eigene Bioraffinerie vor der Haust\u00fcr k\u00f6nnte am Bauernhof der Zukunft Realit\u00e4t werden. Diesem Ziel ist Prof. Dr. Andrea Kruse von der Universit\u00e4t Hohenheim in Stuttgart nun einen gro\u00dfen Schritt n\u00e4hergekommen. Gemeinsam mit ihrem Team hat sie auf der Versuchsstation \u201eUnterer Lindenhof\u201c ein Bioraffinerie-Technikum errichtet, das erstmals in einem kontinuierlichen Prozess aus Chinaschilf ein Ausgangsprodukt f\u00fcr Biokunststoffe herstellen wird. Zur Einweihung der Anlage am 31.10.2018 sind Pressevertreter herzlich eingeladen. Um 10:50 Uhr findet ein Pressegespr\u00e4ch statt, anschlie\u00dfend kann man auf einem Rundgang an verschiedenen Stationen die Nylon-Produktion im Experiment erleben, den Weg vom Gras zum Nylonstrupf verfolgen, sich die Anlagen vor Ort zeigen lassen und in einer Zukunftsvision im Mini-Format schwelgen.<\/strong><\/p>\n

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Das neue Bioraffinerie-Technikum der Universit\u00e4t Hohenheim: So wird Gras zu Plastik-Flaschen. (Fotos: Universit\u00e4t Hohenheim – Wolfram Scheible (Miscanthus) und Jan Winkler (Flasche), Montage: Elsner)<\/figcaption><\/figure>\n

Ein kleiner landwirtschaftlicher Betrieb, neben Scheunen und Hallen steht die Biogasanlage. Sie liefert W\u00e4rme und Strom an die danebenstehende Bioraffinerie. Der Landwirt f\u00fcttert sie mit selbst angebautem Chinaschilf, dem Miscanthus. Es entsteht ein Ausgangsstoff f\u00fcr biogene Kunststoffe namens Hydroxymethylfurfural (HMF). Die n\u00e4hrstoffreiche L\u00f6sung wiederum, die in der Bioraffinerie als Reststoff anf\u00e4llt, wird \u00fcber die Biogasanlage aufs Feld zur\u00fcckgef\u00fchrt.<\/p>\n

Das ist die Vision, wie sich Prof. Dr. Andrea Kruse vom Fachgebiet Konversionstechnologien nachwachsender Rohstoffe an der Universit\u00e4t Hohenheim den Bauernhof von morgen vorstellt. Plastik vom Acker, das aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt wird und den Landwirten ein zus\u00e4tzliches Einkommen beschert. Also Bio\u00f6konomie vom Feinsten.<\/p>\n

Die Wissenschaftlerin arbeitet mit Ihrem Team seit Jahren daran, aus Biomasse sogenannte Plattformchemikalien der Bio\u00f6konomie herzustellen. HMF ist eine der wichtigsten. Aus ihm kann man zum Beispiel Getr\u00e4nkeflaschen (PEF), Lebensmittelverpackungen, Fasern f\u00fcr Autositze, Nylon f\u00fcr Str\u00fcmpfe, Sportbekleidung oder Autoteile herstellen.<\/p>\n

Scale-up: Vom Labor zum Technikum<\/h3>\n

\u201eBei dem Verfahren durchlaufen wir verschiedene Schritte\u201c, erkl\u00e4rt die Expertin. \u201eWir starten damit, dass wir mit Wasser und S\u00e4ure die Lignocellulose aus dem Miscanthus in Zucker umwandeln. Im n\u00e4chsten Schritt wird dieser zu HMF, und anschlie\u00dfend wird das HMF aus der w\u00e4ssrigen L\u00f6sung abgetrennt.\u201c Den Geruch, der dabei entsteht, d\u00fcrften die meisten kennen: Die braune L\u00f6sung enth\u00e4lt dieselben Substanzen wie Karamell.<\/p>\n

Im Labor funktioniert das alles gut. Jetzt sind die Forscherinnen und Forscher den n\u00e4chsten Schritt gegangen: Vom Labor zum technischen Ma\u00dfstab. Sie haben die Anlage nun \u201ein Eisen gegossen\u201c, wie die Ingenieure sagen, in Anspielung auf die Glasger\u00e4te zuvor im Labor. Das neue Bioraffinerie-Technikum steht am Unteren Lindenhof der Versuchsstation Agrarwissenschaften der Universit\u00e4t Hohenheim und nimmt demn\u00e4chst seinen Betrieb auf.<\/p>\n

Auch aus Chicor\u00e9e oder Altbackwaren l\u00e4sst sich HMF gewinnen<\/h3>\n
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Zukunftsvision: Modell einer k\u00fcnftigen Bioraffinerie-Anlage am Unteren Lindenhof, der Versuchsstation der Universit\u00e4t Hohenheim (Bildquelle: Universit\u00e4t Hohenheim – Dominik W\u00fcst)<\/figcaption><\/figure>\n

Das Bioraffinerie-Technikum ist modular aufgebaut. Kernst\u00fcck der Anlage ist das eigentliche HMF-Modul mit dem Reaktor zur Umwandlung in HMF und der Einheit zur Abtrennung von HMF aus Wasser. Vorgeschaltet ist das Modul f\u00fcr Miscanthus als Ausgangsstoff.<\/p>\n

\u201eDoch anstelle von Miscanthus kann man auch Chicor\u00e9e-R\u00fcben oder Altbackwaren verwenden\u201c, erkl\u00e4rt Prof. Dr. Kruse. \u201eZwei Module f\u00fcr diese beiden Ausgangsstoffe bereiten wir gerade vor.\u201c<\/p>\n

Nicht nur am Anfang der Verfahrenskette, auch bei den Endprodukten sind modulare Erweiterungen k\u00fcnftig geplant. \u201eBei der Vorbehandlung des Miscanthus entsteht nicht nur Zucker, sondern auch Lignin, aus dem man wiederum Furfural und Phenole gewinnen kann\u201c, so die Expertin. \u201eDas sind die Ausgangsstoffe f\u00fcr Kunstharz, aus dem biogene Spanplatten und Sperrholz entstehen k\u00f6nnen.\u201c<\/p>\n

Jobmotor: Neues Berufsfeld in der Bio\u00f6konomie<\/h3>\n

Im Augenblick liegt die Anlage noch in Forscherhand. \u201eDoch wenn Bioraffinerien auf dem Bauernhof Einzug halten, braucht es Fachleute, die diese Anlagen planen, bauen und den Landwirt bei der Betreuung und Wartung unterst\u00fctzen\u201c, erl\u00e4utert Prof. Dr. Kruse. \u201eDa entsteht ein neues Berufsfeld.\u201c<\/p>\n

Diese Fachleute m\u00fcssen rechtzeitig ausgebildet werden, betont sie. Das k\u00f6nne in den Studieng\u00e4ngen \u201eNachwachsende Rohstoffe und Bioenergie\u201c (Bachelor und Master) an der Universit\u00e4t Hohenheim geschehen. \u201eBei entsprechender Spezialisierung erhalten die Studierenden eine ingenieurwissenschaftliche Ausbildung, mit der sie f\u00fcr die neuen Herausforderungen hervorragend ger\u00fcstet sind.\u201c<\/p>\n

Hintergrund <\/em><\/h3>\n

Das Bioraffinerie-Technikum am Unteren Lindenhof<\/h3>\n

Das Bioraffinerie-Technikum der Universit\u00e4t Hohenheim am Unteren Lindenhof nimmt ab November 2018 seine Arbeit auf. Die Umbaukosten des ehemaligen Schlachthauses in ein Technikum beliefen sich auf rund 630.000 Euro. Die Kosten f\u00fcr die eigentliche Anlage liegen bei ca. 450.000 Euro aus dem Projekt GRACE<\/a>, die der Zusatzmodule liegen jeweils etwa bei 100.000 bis 150.000 Euro. Die wissenschaftliche Grundlage bilden verschiedene Projekte der Universit\u00e4t Hohenheim. Die wichtigsten im \u00dcberblick:<\/p>\n

Growing Advanced industrial Crops on Marginal Lands for Biorefineries (GRACE)<\/h3>\n

Das Projekt startete am 1.6.2017 und l\u00e4uft bis 31.5.2022. Das EU-Projekt mit 22 Partnern wird mit insgesamt 15 Mio. Euro aus Mitteln der EU und der Industriepartner gef\u00f6rdert.
\nMehr Infos<\/a><\/p>\n

B4B – Bioraffinerie f\u00fcr die Bio\u00f6konomie in Baden-W\u00fcrttemberg<\/h3>\n

Gesamtziel des Vorhabens ist der Aufbau und Betrieb der Bioraffinerie-Anlage am Unteren Lindenhof. Gef\u00f6rdert wird es mit knapp 500 000 Euro vom Ministerium f\u00fcr Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-W\u00fcrttemberg (MWK). Partner der Hohenheimer Forscher sind das Karlsruher Institut f\u00fcr Technologie (KIT) und die BIOPRO Baden-W\u00fcrttemberg GmbH. Die Laufzeit des Projektes ist vom 1.10.2018 bis zum 30.9.2020.<\/p>\n

IB\u00d6M03: Backkreislauf-Basischemikalien und Kohle aus Altbackwaren<\/h3>\n

Das Projekt begann am 1.9.2018 und soll am 30.8.2020 abgeschlossen sein. Das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) f\u00f6rdert es mit \u00fcber 280.000 Euro.<\/p>\n

<\/h3>\n

Hintergrund<\/em><\/h3>\n

Bio\u00f6konomie \u2013 Leitthema der Universit\u00e4t Hohenheim<\/h3>\n

Die Bio\u00f6konomie ist das Leitthema der Universit\u00e4t Hohenheim und einer ihrer drei Forschungsschwerpunkte. Sie verbindet die agrarwissenschaftliche, die naturwissenschaftliche sowie die wirtschafts- und sozialwissenschaftliche Fakult\u00e4t. Ziel der Bio\u00f6konomie ist es, die weltweite Ern\u00e4hrung zu sichern, die Agrarproduktion nachhaltig zu gestalten, gesunde und sichere Lebensmittel zu produzieren, nachhaltige Rohstoffe industriell zu nutzen sowie Energietr\u00e4ger auf der Basis von Biomasse auszubauen. Dabei genie\u00dft die Ern\u00e4hrungssicherung stets Vorrang vor anderen Nutzungen von Biomasse. Die Bio\u00f6konomie greift ein zentrales Anliegen von Politik und Gesellschaft auf und ber\u00fccksichtigt gleicherma\u00dfen \u00f6kologische, wirtschaftliche und gesellschaftliche Belange.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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