{"id":73986,"date":"2020-04-21T07:26:02","date_gmt":"2020-04-21T05:26:02","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=73986"},"modified":"2020-04-16T13:32:55","modified_gmt":"2020-04-16T11:32:55","slug":"gruene-plattformchemikalien-aus-biogasanlagen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/gruene-plattformchemikalien-aus-biogasanlagen\/","title":{"rendered":"Gr\u00fcne Plattformchemikalien aus Biogasanlagen"},"content":{"rendered":"
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Hydrolysereaktor der Universit\u00e4t Hohenheim, Quelle: Sebastian Reinhardt, Fraunhofer ICT<\/figcaption><\/figure>\n

In einem Verbundprojekt haben Forscher ein neuartiges Verfahrenskonzept f\u00fcr zweiphasige Biogasanlagen entwickelt, das neben der Biogaserzeugung zus\u00e4tzlich der Gewinnung von S\u00e4uren f\u00fcr die stoffliche Verwertung dient. Durch die Abtrennung und Aufreinigung \u00fcbersch\u00fcssiger S\u00e4uren aus der Hydrolysestufe lassen sich gr\u00fcne Plattformchemikalien gewinnen, die herk\u00f6mmliche Grundchemikalien aus fossilen Rohstoffen ersetzen.\u00a0 \u00a0\u00a0\u00a0<\/strong><\/p>\n

W\u00e4hrend der Biogaserzeugung entstehen als Zwischenprodukt wertige organische S\u00e4uren wie z.B. Butters\u00e4ure sowie Caprons\u00e4ure und Valerians\u00e4ure, die in erh\u00f6hten Konzentrationen hemmend auf die Methanbildung wirken. In der Futter- und Lebensmittelindustrie sowie in der Kosmetikbranche hingegen werden v. a. Butters\u00e4urederivate z.B. f\u00fcr Aromen wie Apfel, Ananas, Erdbeere oder Aprikose eingesetzt. Im Vorhaben \u201eOPTIG\u00c4R – Entwicklung effizienter zweiphasiger Biogasanlagen \u00fcber eine gekoppelte energetische und stoffliche Nutzung nach Abtrennung von Hydrolyseprodukten<\/a>\u201c ist es Forschern gelungen, S\u00e4uren aus der Hydrolysestufe durch Membrantechnik zu extrahieren und aufzukonzentrieren. Diese k\u00f6nnen z.B. im Lebensmittel-\/Futtermittelbereich als Basischemikalien eingesetzt werden und so einen wirtschaftlichen Mehrwert f\u00fcr die Biogasanlage schaffen.<\/p>\n

Zur Steigerung des S\u00e4uregehalts in der Hydrolyse werden die Prozessabl\u00e4ufe gezielt durch Temperatur- und pH-Wertregulierung sowie Substratauswahl gesteuert. Die qualitative und quantitative Analyse der Carbons\u00e4uren in Echtzeit und ohne Probenahme gelingt mit Hilfe der Infrarotspektroskopie und l\u00e4sst sich automatisieren. Zur \u00dcbertragung des Messsystems auf Praxisanlagen m\u00fcssen allerdings noch neue, anlagenspezifische Kalibrierspektren gemessen und entsprechende Prognosemodelle erstellt werden.<\/p>\n

Die Abtrennung der S\u00e4uren aus dem Hydrolysat erfolgt mit Hilfe von Membrantechnik. Dabei geht die Gesamtheit der enthaltenen Fetts\u00e4uren (99%) in eine klare, schwebstofffreie Permeatl\u00f6sung \u00fcber. Die separierten Feststoffe werden zur\u00fcck in den Fermenter gegeben. Da die S\u00e4uren als S\u00e4uregemisch vorliegen, erfolgt eine Trennung der S\u00e4uren untereinander durch die Kombination des Membranverfahrens mit einer L\u00f6sungsmittelextraktion und Destillation. So gelingt es, kurzkettige S\u00e4uren wie z.B. Butters\u00e4ure, Valerians\u00e4ure und Caprons\u00e4ure nahezu vollst\u00e4ndig zu extrahieren. Da der Aufwand des Trennverfahrens hoch ist, sind f\u00fcr eine wirtschaftliche Umsetzung der S\u00e4uretrennung weitere technische Verbesserungen erforderlich.<\/p>\n

Das Verbundprojekt wurde von Forschern der Universit\u00e4t Hohenheim, der Fraunhofer-Gesellschaft zur F\u00f6rderung der angewandten Forschung eingetragener Verein und des EIfER Europ\u00e4isches Institut f\u00fcr Energieforschung EDF-KIT EWIV bearbeitet und durch das Bundesministerium f\u00fcr Ern\u00e4hrung und Landwirtschaft (BMEL) gef\u00f6rdert. Weitere Informationen zum Projekt finden Sie in der Projektdatenbank<\/a> der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) unter den F\u00f6rderkennzeichen 22410212<\/a>, 22400515<\/a> und 22400615<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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