Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bioenergie ohne Preistreiberei: Verfahren der Uni Kassel macht Abfälle nutzbar

02.05.2013
Mit einem Verfahren der Uni Kassel lässt sich Bioenergie aus Grünabfällen gewinnen. Nachteile herkömmlicher Bioenergie-Produktion entfallen. Entscheidend ist ein Zwischenschritt, den auch Brauer anwenden.

Rund 8,5 Prozent des Endenergieverbrauchs in Deutschland werden bereits aus Biomasse gewonnen – doch obwohl Bioenergie einen wesentlichen Baustein der Energiewende darstellt, gibt es Vorbehalte gegen diese Technologie.

Kritiker bemängeln, dass viele Biogas-Anlagen mit Mais oder anderen Nutzpflanzen aus Monokulturen gefüttert werden; die Anbauflächen würden intensiv gedüngt, der Anbau der Energiepflanzen treibe zudem die Pachtpreise in der Landwirtschaft hoch und stehe in Konkurrenz zum Anbau von Nahrungsmitteln.

Mit einem Verfahren, das Agrarwissenschaftler der Universität Kassel entwickelt haben, lassen sich diese Nebenwirkungen vermeiden; es macht Biomassen nutzbar, die in Gärten, Parks oder an Straßen anfallen. Die EU fördert nun ein Projekt, das die Markteinführung dieses sogenannten IFBB-Verfahrens vorbereitet.

Die Energie liegt buchstäblich an der Straße: „Biomassen fallen in einer Stadt zuhauf an“, erläutert Prof. Dr. Michael Wachendorf, Leiter des Fachgebiets Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe an der Universität Kassel, die Ausgangslage: „Das reicht vom Grünschnitt an den Straßenrändern und in Parkanlagen bis zum Herbstlaub der Bäume.“

Bislang war all dies reiner Abfall. „Die Qualität dieser Biomassen ist sehr unterschiedlich, mit herkömmlichen Verfahren sind sie schwer zu verwerten“, so Wachendorf. Der Grund ist ein Stoff namens Lignin, der vielen Pflanzen Stabilität verleiht. Hohe Ligningehalte aber mindern die Methanausbeute in Biogasanlagen. Zudem schädigen die Mineralstoffe im Laub oder Gras bei einer direkten Verbrennung den Ofen.

Das IFBB-Verfahren (Integrierte Festbrennstoff- und Biogasproduktion aus Biomasse), das von der Universität Kassel entwickelt wurde, ermöglicht es, aus diesen Biomassen dennoch umweltfreundliche Energie zu erzeugen. Der Schlüssel dazu ist eine Maische, die aus Grünabfällen und Wasser angesetzt wird. Das Verfahren des Maischens ist aus dem Brauhaus bekannt: Beim Bierbrauen wird ein Getreide-Wasser-Gemisch mehrere Stunden erhitzt, dabei wird Stärke in Zucker umgewandelt.

Beim IFBB-Verfahren hingegen dauert die Maischung nur etwa eine halbe Stunde, wodurch die Zellwände der Pflanzen aufgeweicht werden, aber noch keine chemischen Prozesse beginnen. Anschließend wird die Maische gepresst; dabei entstehen Presssaft und Presskuchen, zwei wertvolle Produkte. Der Presssaft ist faserarm und damit leicht zu Biogas vergärbar. Der Presskuchen stellt einen hochwertigen und (nach dem Trocknen) lagerbaren Brennstoff dar.

Im COMBINE-Projekt der Europäischen Union soll nun der Grundstein für die kommerzielle Realisierung des im Labor- und Technikumsmaßstab erprobten Verfahrens gelegt werden. Als Musterobjekt dient dabei die erste großtechnische Anlage dieses Prinzips, die gerade in Baden-Baden in Betrieb gegangen ist. Das Fachgebiet Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe der Universität Kassel unterstützt in diesem Projekt die europäischen Partner mit technologischem und ökologischem Knowhow und beim Betrieb eines mobilen Prototypen, der zu Untersuchungszwecken und zur Demonstration eingesetzt wird.

Die Universität Kassel arbeitet bei COMBINE unter anderem mit der Universität Gent (Belgien) und der britischen Kultur- und Naturschutzorganisation National Trust zusammen. Gemeinsam mit den Partnern werden Studien zur regionalen Machbarkeit in Frankreich, Belgien, Großbritannien und Deutschland erarbeitet. Das Projekt wird von der Universität Kassel geleitet und umfasst ein Gesamtbudget von 4,5 Mio. Euro, das von der Europäischen Union im Rahmen des Northwest Europe Programme mit 2,2 Mio. Euro bezuschusst wird.

Info:
Prof. Dr. Michael Wachendorf
Universität Kassel
FB 11 - Ökologische Agrarwissenschaften
Fachgebiet Grünlandwissenschaft und Nachwachsende Rohstoffe
Tel.: +49 5542 98-1334
E-Mail: mwach@uni-kassel.de

Dr. Guido Rijkhoek | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-kassel.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Ein neuer Indikator für marine Ökosystem-Veränderungen - der Dia/Dino-Index
21.08.2017 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

nachricht Fernerkundung für den Naturschutz
17.08.2017 | Hochschule München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik