Fabrik der Zukunft: Milchsäure-Produktion in der Grünen Bioraffinerie
Wien (OTS) - Im Rahmen des Forschungsförderungsprogramms "Fabrik der Zukunft" des Infrastrukturministeriums (BMVIT) untersuchen derzeit Wissenschafter des Kornberg Instituts Steirisches Vulkanland und Joanneum Research den Einsatz von Gras als Rohstofflieferanten. Der "Rohstoff Gras" soll in einer Bioraffinerie zu einer Vielfalt von Produktgruppen umgearbeitet werden.
In einer Analogie zu einer Erdölraffinerie können auf Basis biogener Rohstoffe Kraft- und Brennstoffe sowie chemische Grundstoffe hergestellt werden. Einer dieser Grundstoffe ist die Milchsäure, die im letzten Jahrzehnt großes Interesse in der Chemie-Industrie ausgelöst hat. So ist die Nutzung von Milchsäure für die Herstellung von biologisch abbaubaren Kunststoffen, oxygenierten Chemikalien, umweltfreundlichen Lösungsmitteln und Pflanzenwachstums-Regulatoren denkbar.
Eine der günstigsten Varianten der Milchsäure-Erzeugung stellt die Feststoff-Fermentation dar. Hier soll durch gezielte Verbesserungen der Fermentations-Technik - hauptsächlich durch mikrobiologische Adaptierungen - das Nebenprodukt der Gras-Gärung, nämlich Milchsäure, zum Hauptprodukt werden.
Bei der Abtrennung von Milchsäure aus anderen Medien mussten bisher immer zusätzliche Substrate in den Fermentationsprozess eingebunden werden. So konnte die Milchsäure nie die notwendige Reinheit erreichen. Das Verfahren der Bioraffinerie sieht die Gewinnung eines optimalen Produkts mit den möglichst geringen Vorreinigungsschritten vor, so dass auch der Einsatz für Kunststoff-Polymere denkbar wird.
Auch bei der Herstellung von Lösungsmitteln wird der Bioraffinerie ein großes Marktpotenzial prophezeit. Dem bisherigen Problem des hohen Energieaufwands zur Herstellung des Lösungsmittels, kann die Bioraffinerie mit der Einbindung ihrer in das Gesamtkonzept integrierten Energieerzeugung aus Biogas begegnen.
Als Grünland-Nutzungskonzept soll bis 2004 eine Pilotanlage der "Grünen Bioraffinerie" in der Oststeiermark entstehen und so die Kulturlandschaft der Region am Leben erhalten, die auf Grund des Strukturwandels in der Landwirtschaft in eine ungewisse Zukunft blickt. Der Wandel ist vor allem durch einen starken Rückgang der Milchwirtschaft zu Gunsten des Ackerbaus gekennzeichnet. Dadurch liegen immer mehr Weideflächen brach.
Im folgenden die weiteren Produktgruppen der "Grünen Bioraffinerie":
- Proteinhältige Futtermittel für Hochleistungsrinder und Milchaustauscher
- Milchsäure als Grundlage für Kunststoffe oder Lösungsmittel
- Grasfasern für verschiedenste Baumaterialien
- Biogas zur Herstellung von "grünem" Strom in einem Blockheizkraftwerk.
Im derzeitigen Projekt-Stadium soll an der Erarbeitung von Auslegungsgrundlagen für Bau und Betrieb einer Pilotanlage und der Spezifikation der Verfahrensschritte für Pressen, Trocknen, Filtern und Aufkonzentrieren geforscht werden.
Das Forschungsförderungsprogramm "Fabrik der Zukunft" wird im Rahmen des Impulsprogramms "Nachhaltig Wirtschaften" des Infrastrukturministeriums (BMVIT) durchgeführt. Für die erfolgreiche Abwicklung des Programms ist der Forschungsförderungsfonds für die gewerbliche Wirtschaft (FFF) zuständig.
In der ersten Antragsrunde des Programms wurden 20 Projekte ausgewählt. Die zweite Ausschreibungsrunde startet im kommenden März, Ende des Jahres 2002 soll ein dritter Aufruf für Projekteinreichungen veröffentlicht werden. 2001 und 2002 stehen jeweils rund 35 Mill. S (2,54 Mill. Euro) für Forschungsprojekte zu den Themenbereichen "Technologien und Innovationen bei Produktionsprozessen", "Nutzung nachwachsender Rohstoffe" und "Produkte und Dienstleistungen" zur Verfügung.
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Dipl.-Ing. Dr. Christian Krotschek
Kornberg Institut der Steirisches Vulkanland
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