17 April 2019

Wie man Weizenstrohabfall in grüne Chemikalien umwandeln kann

Einer EU-Initiative ist es gelungen, erneuerbares Bio-Isobuten zur Verwendung in verschiedenen Anwendungsbereichen von Kosmetika bis hin zu Treibstoffen herzustellen

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Der Entwicklung neuer Bio-Raffinationstechnologien zur Verarbeitung landwirtschaftlichen Abfalls wird eine zentrale Bedeutung beigemessen, um die Abhängigkeit Europas von Produkten auf fossiler Basis zu reduzieren. Laut einem Weißbuch des Internationalen Rats für sauberen Verkehr sammeln sich in der EU jedes Jahr 144 Mio. Tonnen Weizenrückstände an. Ein Forscherteam hat mit Unterstützung des EU-finanzierten Projekts OPTISOCHEM (OPTimized conversion of residual wheat straw to bio-ISObutene for bio based CHEMicals) erhebliche Fortschritte bei der Umwandlung dieser Abfallstoffe in etwas Nützlicheres erzielt: Bio-Isobuten bzw. Bio-IBN, ein wichtiger Vorläufer für zahlreiche Chemikalien.

Das Projekt nutzt verschiedene Vorgänge wie die Umwandlung von Weizenstroh in ein Hydrolysat und dessen Vergärung zu Isobuten. Dieses Material wird dann in Oligomere und Polymere umgesetzt. In einer Pressemitteilung heißt es, dass „bislang kaum genutztes übrig gebliebenes Weizenstroh im Maßstab einer Demonstration in erneuerbares Bio-Isobuten der zweiten Generation umgewandelt wurde und letztendlich weiter in Oligomere und Polymere umgesetzt wird, die in Schmiermitteln, Gummis, Kosmetika, Lösungsmitteln, Kunststoffen oder Treibstoffen verwendet werden können.“

Geplante Maßnahmen

In derselben Pressemitteilung erklärt Jean-François Boideau, der kaufmännische Geschäftsführer für die EMEA-Region des Projektpartners INEOS Oligomers: „Bislang haben wir mehrere Chargen Bio-Isobuten zu Bewertungszwecken von Global Bioenergies erhalten und die Qualität ist vielversprechend. In der nächsten Phase des Projekts steht INEOS bereit, die Umwandlung zusätzlicher Mengen von Bio-Isobuten in nachgelagerte Produkte zu bewerten, um das Potenzial dieses biobasierten Ausgangsstoffes als Baustein für Endverbraucheranwendungen zu beurteilen.“ Frederic Pâques, leitender Geschäftsführer von Global Bioenergies, fügt hinzu: „Wir erwarten, dass wir in der verbleibenden Zeitspanne des Projekts mehrere Tonnen Bio-Isobuten aus diesem unkonventionellen Ausgangsstoff gewinnen werden.“

Zahlreiche Vorzüge

Auf der Projektwebsite heißt es, dass die Partner hoffen, sich diese „technischen, wirtschaftlichen sowie umweltbezogenen und sozial nachhaltigen Leistungen“ in einer kommerziellen Bioraffinerie zunutze machen zu können. Das laufende OPTISOCHEM-Projekt wird vom Gemeinsamen Unternehmen für biobasierte Industriezweige (GUBBI) finanziert, einer öffentlich-private Partnerschaft zwischen der EU und dem Konsortium für biobasierte Industriezweige. Das Projekt läuft bis Mai 2021.

Wie auf der Projektwebsite des GUBBI zusammenfassend angegeben wird, hat OPTISOCHEM zum Ziel, „die Ausbeute aus zielgerichteten biobasierten Produkten“ um über 20% zu steigern und die „Produktionskosten biobasierter Produkte im Vergleich zur aktuellen Marktsituation um 10-20%“ zu senken. Darüber hinaus wird erwartet, dass das Projekt „für biokatalytische Produktionsmethoden, verglichen mit aktuellen Methoden, zu Einsparungen von CO2-Emissionen pro Kilogramm des Produktes von mehr als 20%“ führen wird.“ Die Partner planen auch, den „Energieverbrauch für biokatalytische Prozesse um mehr als 30%“ zu senken.“

Insgesamt wird davon ausgegangen, dass das GUBBI mehrere umweltbezogene und sozioökonomische Vorzüge bieten wird, wie auf dessen Website zusammenfassend dargestellt wird: „Die neuen biobasierten Produkte des GUBBI werden CO2-Emissionen im Vergleich zu ihren fossilen Alternativen durchschnittlich um mindestens 50% senken.“ Es wird betont, dass diese Produkte „bezüglich ihrer Kosten, Leistung, Verfügbarkeit und Umweltvorteile mit fossilen Produkten vergleichbar oder sogar diesen Produkten überlegen sein werden.“

Source: CORDIS, Pressemitteilung, 2019-04-05.

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