Zukunftsszenarien von Bioraffinerien

Der weitere Ausbau der Bioenergienutzung ist hoch komplex. Es gibt verschiedene Nutzungspfade und Konversionstechniken, die eine effiziente Energieerzeugung aus Biomasse versprechen. Ein Verbundvorhaben aus dem Förderprogramm „Energetische Biomassenutzung“ unterzieht erstmals bestehende und sich bereits in Entwicklung befindliche Bioraffineriekonzepte einer systematischen Analyse.

Das Konzept „Bioraffinerie“ gilt in der Fachwelt als Fabrik der Zukunft. Vor dem Hintergrund immer knapper werdender fossiler Ressourcen verspricht man sich von ihr neben der Erzeugung von Strom und Wärme auch parallel die Produktion von Stoffen wie biobasierte Dämm-, Kunst- und Kraftstoffe sowie Futtermittel. Biomasse gilt aufgrund ihrer äußerst flexiblen Einsetzbarkeit als wichtige Quelle zukünftiger klimaschonender Produktherstellung sowie zur Sicherstellung der Energieversorgung.

In den kommenden Jahren, so sind sich die beteiligten Forscher vom Fraunhofer Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT in Oberhausen, des Öko-Instituts in Darmstadt und des Wuppertal Instituts einig, kann es einen starken Ausbau von Bioraffinerien geben, wenn die Technikentwicklung erfolgreich verläuft. Fünf Konzepte einer Bioraffinerie, die sowohl im Labormaßstab erforscht, als auch in der Praxis erprobt werden, unterziehen sie einer Bewertung hinsichtlich der Kopplung von energetischer und stofflicher Nutzung sowie hinsichtlich der Eingliederung in bestehende Stoffströme und Energiesysteme. Zu diesen Konzepten zählen:

1. die stärke – und zuckerverarbeitende Bioraffinerie
2. die ölsaatenverarbeitende Bioraffinerie
3. die Bioraffinerie zur thermischen Konversion von Lignozellulose zu Synthesegas
4. die Bioraffinerie zur biochemischen Konversion von Lignozellulose zu Ethanol und

5. die „Grüne“ Bioraffinerie für feuchte Biomasse.

Die Forscher gehen der Frage nach, inwieweit die Konzepte jeweils geeignet sind, die Versorgung mit Bioenergieträgern, Biomaterialien und chemischen Grundstoffen in gekoppelter Weise nachhaltig und hoch effizient sicherzustellen. Dazu dienen ein Vergleich mit konventionellen Energie- und Stofflieferanten, die fossile Energieträger einsetzen, sowie ein Vergleich mit der getrennten Bereitstellung der Produkte aus Biomasse.

Einen Blick in die laufenden Forschungen gewährt am 8. September 2010 der Dipl. Landschaftsökologe Daniel Maga, der auf der ICPS 2010 in Leipzig einen Vortrag über erste Ergebnisse im Bereich der Bioraffinerien halten wird.

Die Tagung
Die „10. International Conference on Polygeneration Strategies“ (ICPS 2010) findet vom 7. – 9. September 2010 in Leipzig statt. Sie wird vom Deutschen BiomasseForschungsZentrum, der Technischen Universität Hamburg-Harburg und der Technischen Universität Wien ausgerichtet. Die Konferenzsprache ist Englisch. Weitere Informationen und das komplette Programm findet man unter: http://www.icps-conference.eu. Hier ist auch die Anmeldung zur Konferenz möglich.
Das Förderprogramm
Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) hat im Rahmen der nationalen Klimaschutzinitiative das Programm „Förderung von Forschung und Entwicklung zur klimaeffizienten Optimierung der energetischen Biomassenutzung“ aufgelegt. Im Zuge dieses Programms wird das Verbundprojekt „Kopplung der stofflich/energetischen Nutzung von Biomasse – Analyse und Bewertung der Konzepte und deren Einbindung in bestehende Bereitstellungs- und Nutzungsszenarien“ (03KB006) gefördert, an dem das Wuppertal Institut, das Fraunhofer Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT sowie das Öko-Institut e.V. beteiligt sind.