Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Produktion und Verwendung algenbasierter Kraftstoffe für die Luftfahrt

27.08.2013
Das Verbundprojekt AUFWIND untersucht Wege zur Algenproduktion und Umwandlung in Flugzeugtreibstoffe – im Fokus steht neben der technischen Umsetzung vor allem eine wirtschaftliche und nachhaltige Produktion von Biokerosin. Fraunhofer UMSICHT ist mit seinen analytischen Kompetenzen im Bereich der Algenextraktion am Projekt beteiligt.

Biokraftstoffe sind von steigender Bedeutung für die zukünftige Luftfahrt. Der Luftverkehr ist in der globalen Gesellschaft ein entscheidender Faktor und auch in der Zukunft nicht zu ersetzen. So steht für die Luftfahrt zur Verringerung ihres CO2-Footprints neben der Entwicklung effizienterer Flugzeuge und geringerer Emissionen die Suche nach alternativen, CO2-neutralen Kraftstoffquellen im Fokus.


Algenextrakte durch unterschiedliche Verfahren gewonnen.

Biobasiertes Kerosin einzig praktikable Alternative zu fossilen Flugzeugtreibstoffen

Während im terrestrischen Verkehr und in der Schifffahrt alternative Kraftstoff- und Antriebsvarianten zeitnah entwickelt werden können, ist für die Luftfahrt in absehbarer Zeit nur Kerosin einsetzbar. Biobasiertes Kerosin ist somit die einzig praktikable Alternative zu fossilen Kraftstoffen.

Technologie, ökonomische Randbedingungen und Skaleneffekte optimieren

Die Biomassebasis in AUFWIND sind Mikroalgen. Sie weisen eine hohe Produktivität auf und können Kohlendioxid, zum Beispiel aus Rauchgasen von Kraftwerken, als Rohstoff verwerten. Zwar existieren bereits erste Konversionsverfahren zur Biokerosin-Herstellung und Testflüge mit Algen-basiertem Biokraftstoff haben die prinzipielle Machbarkeit gezeigt. Diese Verfahren müssen allerdings wesentlich effizienter gestaltet werden. Dazu müssen die Technologie, die ökonomischen Rahmenbedingungen und die wirtschaftlichen Skaleneffekte optimiert werden.

AUFWIND integriert deshalb die gesamte Wertschöpfungskette von der Biomasseproduktion bis zur Herstellung standardisierbaren Kraftstoffs nach ASTM (American Society for Testing and Materials). Dabei liegt ein Fokus auf der wirtschaftlichen und ökologischen Machbarkeit der einzelnen Prozessschritte und der Gesamtkette.

Ein Teilprojekt beschäftigt sich erstmalig mit dem unabhängigen Vergleich mehrerer Photobioreaktor-Technologien für die Kultivierung der Algen. Auf diese Weise sollen frühzeitig Aussagen zur wirtschaftlichen und technischen Umsetzbarkeit unter mitteleuropäischen Verhältnissen abgeleitet werden.

Fraunhofer UMSICHT analysiert die Qualität des Algenöls

In dem Folgeschritt, dem Downstream-Processing, werden die Lipide aus der Algenmasse durch verschiedene zu überprüfende Verfahren extrahiert. Am Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT wird das extrahierte Algenöl hinsichtlich seiner Eignung als Ausgangsmaterial für die anschließende Konversion zu Biokerosin analysiert, erläutert Dr. Anna Fastabend, die das Teilvorhaben bei UMSICHT leitet: »Wir bekommen das Algenöl von unseren Projektpartnern und untersuchen es auf diverse Qualitätsparameter. Für diese Analytik werden geeignete Methoden entwickelt.«

Nachhaltigkeit in jedem Schritt

Die Analyse der Nachhaltigkeit aller Prozessschritte in ökonomischer, ökologischer und sozialer Dimension ist ein weiterer Kern des Projekts: »So wird das Generierungspotential neuer Wertschöpfung durch Nebenprodukte ebenso untersucht wie die Sicherung von Rohstoffen durch Verwendung nachwachsender Rohstoffe mit hoher Produktivität bei geringstem Ressourcenverbrauch«, erläutert Dr. Andreas Müller, Projektkoordinator am Forschungszentrum Jülich, das Forschungsvorhaben.

Projektvolumen und Förderhinweis

Das Projekt hat ein Gesamtvolumen von über 7 Millionen Euro und wird vom Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) über seinen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR), mit 5,75 Millionen Euro unterstützt. AUFWIND läuft 2,5 Jahre unter Beteiligung von 12 Verbundpartnern aus Wissenschaft und Industrie.

Die Projektpartner auf einen Blick:

- Forschungszentrum Jülich GmbH

- EADS Deutschland GmbH

- DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH

- NOVAgreen Projektmanagement GmbH

- Phytolutions GmbH

- Hochschule Lausitz

- OMV Deutschland GmbH

- RWTH Aachen University

- Technische Universität München

- Fraunhofer Institut UMSICHT

- VERBIO Vereinigte BioEnergie AG

- VERFAHRENSTECHNIK Schwedt GmbH

Weiterführende Informationen

Fraunhofer UMSICHT weist im Bereich Biokraftstoffe eine breit gefächerte Expertise auf und ist u.a. am Verbundprojekt »Qualitätssicherung und Nachhaltigkeit bei der Bereitstellung von Biokraftstoffen für die Luftfahrt« beteiligt, kurz: QuaNaBioL, das am 8. März 2012 startete.

Im internationalen Projekt All-gas, in dem es um nachhaltige Algenkulturen zur großtechnischen Herstellung von Biokraftstoffen geht, bearbeitet Fraunhofer UMSICHT die Themen Lipid-Analytik, Konversion zu Biodiesel und Nachhaltigkeitsbetrachtung.

Iris Kumpmann | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.all-gas.eu/Pages/default.aspx
http://www.umsicht.fraunhofer.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Frühwarnsignale für Seen halten nicht, was sie versprechen
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Besserer Schutz vor invasiven Arten
15.11.2016 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

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: Elektronenautobahn im Kristall

Physiker der Universität Würzburg haben an einer bestimmten Form topologischer Isolatoren eine überraschende Entdeckung gemacht. Die Erklärung für den Effekt findet sich in der Struktur der verwendeten Materialien. Ihre Arbeit haben die Forscher jetzt in Science veröffentlicht.

Sie sind das derzeit „heißeste Eisen“ der Physik, wie die Neue Zürcher Zeitung schreibt: topologische Isolatoren. Ihre Bedeutung wurde erst vor wenigen Wochen...

Im Focus: Electron highway inside crystal

Physicists of the University of Würzburg have made an astonishing discovery in a specific type of topological insulators. The effect is due to the structure of the materials used. The researchers have now published their work in the journal Science.

Topological insulators are currently the hot topic in physics according to the newspaper Neue Zürcher Zeitung. Only a few weeks ago, their importance was...

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochgenaue Versuchsstände für dynamisch belastete Komponenten – Workshop zeigt Potenzial auf

09.12.2016 | Seminare Workshops

Ein Nano-Kreisverkehr für Licht

09.12.2016 | Physik Astronomie

Pflanzlicher Wirkstoff lässt Wimpern wachsen

09.12.2016 | Biowissenschaften Chemie