Pilotanlage: Bioraffinerie Holz-Bioraffinerie-Pilotanlage eröffnet

Redakteur: Wolfgang Ernhofer

In Leuna ist eine Lignocellulose-Bioraffinerie-Pilotanlage eröffnet worden. Forscher des Fraunhofer-Zentrums für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP haben gemeinsam mit zwölf Partnern aus Industrie und Forschungseinrichtungen ein Verfahren entwickelt, mit dem sie 80 bis 90 Prozent des Holzes stofflich nutzen können.

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In der Pilotanlage in Leuna wird Holz in die einzelnen Bestandteile zerlegt. Hier Aufgeschlossenes Buchenholz.
In der Pilotanlage in Leuna wird Holz in die einzelnen Bestandteile zerlegt. Hier Aufgeschlossenes Buchenholz.
(Bild: Fraunhofer)

Leuna – Erdöl wird knapp. Forscher versuchen daher, erdölbasierte Produkte wie Kunststoffe durch solche aus nachwachsenden Rohstoffen zu ersetzen. Als Rohstoff können Holzabfälle dienen, die in Lignin und Zellulose aufgetrennt werden. In einer Pilotanlage soll diese Auftrennung nun in großem Maßstab laufen. Die Pilotanlage wurde als Teil des Neubaus des Fraunhofer-Zentrums für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CPB in Leuna eröffnet.

Erdöl lässt sich beim Kunststoff durch Kohlenhydrate ersetzen. Das allerdings führt zu moralischen Konflikten – der »Tank oder Teller«-Debatte – da Kohlenhydrate wie Stärke oder Zucker Nahrungsmittel sind. Eine Möglichkeit, Kohlenhydrate zu gewinnen bietet beispielsweise Holz: Es besteht hauptsächlich aus Zellulose und Hemicellulosen, also Kohlenhydraten, und Lignin. Bislang gewinnt man diese Stoffe nur bei der Herstellung von Zellstoff für die Papierproduktion aus dem Holz. Dabei kann man allerdings nur 50 Prozent des Holzes stofflich nutzen, der Rest wird energetisch verwertet, also verbrannt und zu Bioenergie umgewandelt.

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Zudem ist das Lignin verunreinigt, da das Holz üblicherweise mit Hilfe von Schwefelverbindungen aufgeschlossen wird. Für viele Produkte kommt Lignin somit nicht in Frage – es kann etwa nicht in Prozessen weiterverarbeitet werden, in denen Katalysatoren beteiligt sind.

Bioraffinerie für die chemische Industrie

Um nachwachsende Rohstoffe wie Holz auch chemischen Industriezweigen zugänglich zu machen, verfolgen Forscher den Ansatz einer Bioraffinerie: Ähnlich wie in einer erdölbasierten Raffinerie fraktionieren sie die Rohstoffe in ihre Grundbestandteile und führen sie dann der jeweils optimalen Verwendung zu.

Forscher des Fraunhofer-Zentrums für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP haben nun gemeinsam mit zwölf Partnern aus Industrie und Forschungseinrichtungen ein Verfahren entwickelt, mit dem sie 80 bis 90 Prozent des Holzes stofflich nutzen können – und das Lignin zudem schwefelfrei gewinnen.

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