9 März 2012

Biokraftstoffhersteller in der Offensive

Zwei finnische Hersteller bauen ihre Biokraftstoffproduktion massiv aus

Der Konzern UPM hat mit dem Bau einer Großanlage begonnen, die Reststoffe aus seiner Papier- und Zellstoffproduktion verwertet. Neste Oil nahm kürzlich eine Raffinerie in Rotterdam in Betrieb, die Pflanzenöle hydriert.

Auf Biokraftstoffe der zweiten Generation richten Dutzende Unternehmen weltweit ihr Augenmerk – so auch auf dem Branchentreff “World Biofuels Markets”. Vom 13. bis zum 15. März kommen in Rotterdam Vertreter von Wirtschaft, Wissenschaft und Politik zusammen.

Laut dem Fachportal Biofuels Digest wollen gut 40 Unternehmen Lignocellulose aus Hölzern, Stroh und anderer Biomasse enzymatisch aufbrechen. Weitere 40 favorisieren Vergasungstechnologien, um ganze Pflanzen für die Kraftstoffherstellung nutzbar zu machen.

Der finnische Papier- und Zellstoffkonzern UPM, Helsinki, stößt nun die Tür zu einem dritten Weg auf. In Lappeenranta baut er ein Werk, das ab 2014 jährlich 100 000 t Biokraftstoff der zweiten Generation produzieren soll und investiert 150 Mio. €.

Eingangsstoff ist Tallöl. Dieses wird aus Schwarzlauge gewonnen, die bei der Papier- und Zellstoffherstellung anfällt. Es besteht vor allem aus Fett- und Harzsäuren. In einem mehrstufigen Prozess separieren die Finnen das Tallöl aus der Schwarzlauge und reinigen es per Dekantierung. Anschließend entschwefeln sie es in der Hydrierung unter Zusatz von Wasserstoff und Katalysatoren, befreien es von Stick- und Sauerstoff und cracken es in kürzere Kohlenwasserstoffketten. Wasserstoff, der nicht umgesetzt wird, bereitet UPM auf, um ihn dem Prozess zurückzuführen. Zuletzt werden die Kohlenwasserstoffe per Destillation in Diesel und Ottokraftstoff fraktioniert.

Laut UPM sind diese Kraftstoffe fossilem Diesel und Benzin qualitativ mindestens ebenbürtig. Sie seien voll mit der bestehenden Tankinfrastruktur und Fahrzeugflotte kompatibel. Der unter der Marke “BioVerno” vertriebene Holzkraftstoff senke die CO2-Emissionen gegenüber erdölbasierten Kraftstoffen um 80 %. Damit wären die Finnen im EU-Biokraftstoffregime auf der sicheren Seite. Bis 2018 müssen Biokraftstoffe den CO2-Ausstoß über die gesamte Kette von der Aussaat bis zum Auspuff um mindestens 60 % gegenüber herkömmlichen Kraftstoffen senken, um auf die von Brüssel vorgeschriebenen Quoten angerechnet zu werden. Noch liegt dieser Wert bei 35 % und steigt 2017 auf 50 %.

UPM wird in Lappeenranta Schwarzlauge aus eigenen Papier- und Zellstofffabriken verarbeiten – und rechnet damit, dass das Werk von Anfang an profitabel sein wird. Der Konzern hat keinerlei öffentliche Investitionszuschüsse beantragt. Hintergrund: Finnland verfolgt eine sehr ambitionierte Biokraftstoffpolitik. Während 2020 EU-weit jeder zehnte l Kraftstoff pflanzlichen Ursprungs sein soll, soll es in Finnland jeder fünfte l sein. Die UPM-Bioraffinerie wird 25 % des daraus resultierenden Bedarfs erzeugen.

Laut Konzernchef Jussi Pesonen müssen dafür keine Bäume extra gefällt werden. Das Tallöl aus der Produktion sei ausreichend – wobei Pesonen Wert auf die Feststellung legt, dass UPM ausschließlich Holz aus zertifizierter Forstwirtschaft verwendet. Nach Lappeenranta plane man eine weitere Raffinerie in Finnland oder im französischen Straßburg. Sie soll eine andere Technologie nutzen und Energieholz verarbeiten. Ob und wann das Projekt startet, hänge von der Bewilligung beantragter EU-Gelder und der Entwicklung der Holzpreise ab.

Anders als UPM setzt die finnische Neste Oil, Keilaranta, auf pflanzenölbasierte Kraftstoffe, die sie aber nicht verestert, sondern hydriert – also unter Druck und Zusatz von Katalysatoren mit Wasserstoff anreichert. Im Dezember weihten die Finnen eine Großanlage in Rotterdam ein – die die jährliche Kapazität des Konzerns auf 2 Mio. t steigert. Der als “NexBTL” vertriebene Kraftstoff hat sich in PKW- und Nfz-Flottenversuchen ebenso bewährt wie im Linienflugeinsatz. Laut Studien senkt er die CO2-Emissionen gegenüber fossilen Kraftstoffen um 50 %. Außerdem bilden sich bei seiner Verbrennung weniger Luftschadstoffe. Moderne Dieselmotoren vertragen ihn laut Anbieter pur oder in Blends.

Die 670-Mio.-€-Raffinerie im Rotterdamer Hafen ist vom ISCC (International Sustainability and Carbon Certification) zertifiziert und wird jährlich 800 000 t Biokraftstoff produzieren. Sie verarbeitet verschiedene Pflanzenöle, darunter Palmöl aus ISCC-zertifizierten Plantagen, sowie pflanzliche Altöle und -fette. Im nächsten Schritt soll sie auch Öle aus Mikroalgen verarbeiten.

In kleinerem Maßstab wagt sich Neste Oil auch an die Produktion von Kraftstoffen auf Basis von Stroh und anderen Pflanzenresten heran. Für 8 Mio. € baut der Konzern derzeit eine Pilotanlage im finnischen Povoo, in der Mikroben Öl aus Biomasse erzeugen sollen. Dafür brechen sie deren Lignocellulose in Zucker auf und verstoffwechseln ihn zu Ölen, die zu Kraftstoff hydriert werden. Im Labor funktioniert das bereits. Die Anlage ist der erste Schritt, das Verfahren zu industrialisieren.

Die Probleme beim Hochskalieren dokumentieren jedoch prominente Beispiele der Biokraftstoffbranche. So bemüht sich das kanadische Shell-Joint- Venture Iogen seit zehn Jahren, den in einer Pilotanlage realisierten enzymatischen Aufschluss von Lignocellulose auf Industriemaßstab zu übertragen. Auch andere bekannte Firmen wie Codexis, Ceres oder Virent kommen deutlich langsamer voran als ursprünglich erhofft. Einerseits sind die Enzyme laut einer aktuellen Studie kalifornischer Forscher zu teuer, andererseits lässt ihre Produktivität noch zu wünschen übrig.

Während die Biotechnologen noch vorwärts schleichen, ist dem deutschen Pionier Choren, Freiberg, letzten Herbst die Puste ausgegangen – trotz der Gesellschafter Daimler und Volkswagen und trotz weit über 30 Mio. € öffentlichen Fördergeldern. Das Unternehmen steckt aktuell im Insolvenzverfahren. Sein Herzstück, das Carbo-V-Verfahren zur Holzvergasung für die anschließende Verflüssigung per Fischer-Tropsch-Synthese, sicherte sich Anfang Februar die Linde Engineering Dresden GmbH. Deren Geschäftsführer Jörg Linsenmaier kündigte an, die Technik weiterzuführen: “Wir planen, die Carbo-V-Technologie künftig als Lizenzgeber und als Anlagenbauer für kommerzielle Projekte anzubieten.”

Source: VDI-Nachrichten, 2012-03-09.

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