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Konkurrenzfähigkeit regionaler Ethanolproduktion stärken

07.05.2008
Ob zum Einsatz als "grünes Benzin" oder chemisches Zwischenprodukt der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie - Ethanol aus nachwachsenden Rohstoffen trägt dazu bei, den Verbrauch fossiler Brennstoffe spürbar zu reduzieren.

Die Nutzung von Ausgangsprodukten, die nach dem Prinzip der Nachhaltigkeit in der Region wachsen, schafft zusammen mit einer optimierten Herstellungsmethode die Voraussetzung für ein Angebot regional produzierten Ethanols zu wettbewerbsfähigen Preisen.

Auf diese Weise wird der Preisdruck auf Nahrungsmittel in Drittwelt- und Schwellenländern reduziert. Im Zentrum des einjährigen Forschungsprojekts ETHAFERM, das das ttz Bremerhaven zusammen mit der Brennerei Rockstedt GmbH & Co. KG und dem Anlagenbauer J.H.K. umsetzt, stehen die Möglichkeiten in-novativer Membrantechnologie.

ttz Bremerhaven, Brennerei Rockstedt und J.H.K. Anlagenbau optimieren Ethanolproduktion mit regionalen Rohstoffen

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Der Bedarf an Kraftstoffen wächst dynamisch. Natürliche Ressourcen sind begrenzt, und ihre Nutzung fördert die Anreicherung von CO2-Emissionen in der Atmosphäre massiv. Kurz- und mittelfristig können Biokraftstoffe wie Ethanol die umweltgerechte Energieversorgung fördern. Die Produktion erfolgt in Deutschland derzeit überwiegend in rund 800 kleinen und mittelständischen Landwirtschaftsbetrieben. Ethanol wird durch alkoholische Gärung aus Kohlenhydraten gewonnen.

Als Grundstoffe können verschiedene Getreidearten, Mais, Stroh oder Holzprodukte Verwendung finden. Der Wegfall von Transportkosten bei der Produktion vor Ort allein kann den weltweit steigenden Getreidepreis nicht kompensieren. Daher ist die Entwicklung innovativer Technologien zur Steigerung der Ausbeute grundlegend, denn rund 60 Prozent der Produkti-onskosten entfallen auf das Rohmaterial.

Im Rahmen des mit Mitteln der EU geförderten Projektes ETHAFERM wollen die Brennerei Rockstedt, der Anlagenbauer J.H.K. und das Umweltinstitut des ttz Bremerhaven durch den Einsatz eines neu zu entwickelnden Bioreaktoren die Produktionsausbeute deutlich steigern sowie den Wasserbedarf drastisch reduzieren. Auf diese Weise wird die Konkurrenzsituation der Biokraftstoffproduktion zu der Nahrungsmittelproduktion aufgehoben.

Die Projektpartner werden in zwölf Monaten ein neues Produktionsverfahren entwickeln, dass Brennereien mit einer Jahresproduktion von rund 60.000 Hektoliter Ethanol - eine Größenordnung wie bei der Brennerei Rockstedt - bei der Ethanolproduktion deutlich wettbewerbsfähiger macht. Daraus kann ein starker wirtschaftlicher Impuls für die Region ausgehen.

Legt man die gleiche Produktmenge und Kosten zugrunde, schafft ein kleiner Betrieb bei Anwendung des zu entwickelnden ETHAFERM im Vergleich zu großen Produzenten 20-mal mehr Arbeitsplätze, da die Gesamt-wertschöpfung durch die regionale Vermarktung der Reststoffe und des Endproduktes höher ist. Zudem kann das technische System zusammen mit der Biogastechnologie energie- und kosteneffizienter gestaltet werden als bei einigen Großanlagen.

Das Herzstück des optimierten Produktionsverfahrens ist ein zu entwickelnder Bioreaktor mit modernster Membrantechnologie. Die Erzeugung von Ethanol durch eine Einwirkung von Mikroorganismen (z.B. Hefen) wird optimiert, um das Substrat besser auszunutzen: "Das entstandene Ethanol wird kontinuierlich abgeführt, damit die Arbeit der Hefen nicht beeinträchtigt wird. Außerdem werden unverwertete Stoffe dem Gärprozess in konzentrierter Form wieder zugeführt," erklärt Dr. Gerhard Schories, technischer Leiter des Umweltinstituts des ttz Bremerhaven, die Vorzüge des neuen Verfahrens.

So lässt sich die Ausbeute bei gleichem Rohstoffeinsatz deutlich steigern. Bei den heute eingesetzten Verfahren gehen bis zu 20 Prozent der Rohstoffe ungenutzt in die Entsorgung. Zusätzlicher Vorteil: Diese Methode ermöglicht den Einsatz solcher pflanzlicher Rohstoffe, die nicht für die Nahrungsmittelproduktion verwendet werden bzw. bei der Nah-rungsmittelproduktion als Reststoff anfallen (z.B. Stroh, Stängel, usw.).

Die Förderung erfolgt durch das Land Bremen aus dem Ökologie-fonds/Förderprogramm Angewandte Umweltforschung und aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung 2007-2013. EUROPÄISCHE UNION: Investition in Ihre Zukunft - Europäischer Fonds für regionale Entwicklung.

Das ttz Bremerhaven versteht sich als innovativer Forschungsdienstleister und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhaven arbeitet ein interna-tionales Team ausgewiesener Experten in den Bereichen Lebensmitteltechnologie und Bioverfahrenstechnik, Analytik sowie Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement.

Kontakt:
Britta Rollert,
ttz Bremerhaven, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Tel. 0471 / 4832-121/-124
Fax 0471 / 4832-129
E-Mail: brollert@ttz-bremerhaven.de

Britta Rollert | idw
Weitere Informationen:
http://www.ttz-bremerhaven.de
http://www.jhk.de

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