Die effiziente Nutzung von Biomasse ist eine wesentliche Voraussetzung für die von der Gesellschaft und Politik angestrebte „Bioökonomie“. Dabei soll in einem derartigen Wirtschaftssystem ein Großteil unseres täglichen Bedarfes an Produkten und Energie aus nachwachsenden statt fossilen Ressourcen gedeckt werden. Ziel ist es dabei, sowohl eine gesicherte nachhaltige Nahrungsversorgung zu ermöglichen und parallel dazu Klimagas- und andere Emissionen zu reduzieren sowie erschöpfliche und natürliche Ressourcen zu schonen. In Anbetracht einer stetig wachsenden Bevölkerung und der Endlichkeit von verfügbaren Agrarflächen steigt jedoch die Nachfrage nach der Ressource Biomasse in allen Nutzungsfeldern an. Eine Option, die zur Lösung dieses Konfliktes beitragen kann, sind Bioraffinerien. Darunter sind Konzepte zu verstehen, die – analog zu Raffinerien zur Verarbeitung fossiler Rohstoffe – Biomasse mit einem möglichst minimalen Energie- und Ressourceneinsatz zu einer Vielzahl verschiedener marktgängiger Produkte – und das praktisch abfallfrei – umwandeln.
Vor diesem Hintergrund werden innerhalb der Forschungsgruppe „Bioraffinerie, Bioenergie & Bioökonomie“ möglichst effiziente Nutzungsoptionen für nachwachsende Rohstoffe und die bei deren Weiterverarbeitung anfallenden Produktionsrückstände identifiziert, aufgezeigt, analysiert, optimiert und bewertet. Die Forschungsgebiete dabei sind vielfältig und umfassen sowohl die Entwicklung und Evaluierung von effizienten Prozessen zur stofflichen Verwertung (z. B. Wertstoffabtrennung und Erzeugung höherwertiger Zwischenprodukte) als auch die Weiterentwicklung und Optimierung von energetischen Verfahren (z. B. Reduzierung schädlicher Emissionen bei der Verbrennung, Vorbehandlung zur verbesserten anaeroben Abbaubarkeit zur effizienteren Biogaserzeugung). Die Bewertung der untersuchten Konzepte erfolgt basierend auf technischen Kriterien (Prozessintegration, Wirkungsgradsteigerung), ökonomischen Kriterien (höherwertige Produkte, Kostenminimierung) und ökologischen Kriterien (Minimierung von Treibhausgas- und anderen Emissionen). Die Entwicklung und Optimierung entsprechender Prozesse erfolgt zunächst sukzessiv mithilfe experimenteller Untersuchungen (z. B. Maximierung der Biogasausbeute, Abtrennung von Proteinen, Nährstoffen oder Lignin aus Rückständen, Nebenprodukten und Abfällen). Dafür stehen eine Vielzahl an Analysemethoden und -geräten zur Verfügung. Alternativ oder parallel zu den experimentellen Untersuchungen kann auch eine modelltechnische Abbildung der jeweiligen Prozesse erfolgen, um diese im Kontext einer integrierten Bioraffinerie zu bewerten.
Hier finden Sie die aktuellsten wissenschaftlichen Veröffentlichungen aus der Forschungsgruppe.
Wir freuen uns über Ihr Interesse an unserer Forschung und laden Sie herzlich dazu ein, mehr über unsere Arbeit zu erfahren. Bei Fragen oder Interesse an einer Zusammenarbeit stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.
Gruppenleitung: Dr. Marvin Scherzinger
