Biogene Materialien im Fokus

23. Mai 2018

 

Die Montanuniversität Leoben und Cluster-Partner, wie Christof Industries und ferroDECONT, arbeiten gemeinsam an der Nutzung biogener Materialien. In „ReNOx 2.0“ werden kompakte Nachrüstanlagen zur wirtschaftlichen Rückgewinnung von überschüssigem Stickstoff und Phosphor aus erneuerbaren, bisher nicht genutzten Quellen, entwickelt. Ziel von „BIO-HTL“ ist eine qualitativ hochwertige Mischung aus Mikroalgen und Reststoffen aus biogenen Rohstoffen wie Bioabfall zu gewinnen, um diesen „biocrude“ dem fossilen Rohöl beizumengen. Die Bioquote wird somit in sämtlichen Raffinerieprodukten gesteigert und damit CO2-Emissionen entlang der gesamten Nutzungskette eingespart.


 

Biogene Materialien im Fokus

 

Der Forschungsbereich „Renewable Materials Processing“ am Lehrstuhl für Verfahrenstechnik des industriellen Umweltschutzes erhält den Zuschlag für die Forschungsprojekte „ReNOx 2.0“ und „Bio-HTL“ mit einem Gesamtvolumen von rund 1,6 Millionen Euro.

Unter der Leitung von Ass.-Prof. Dr. Markus Ellersdorfer beschäftigen sich die Forscher der Arbeitsgruppe mit dem Einsatz biogener Roh- und Reststoffe in industriellen Prozessen. Die beiden Vorhaben laufen ab Sommer 2018 für je drei Jahre und wurden gemeinsam mit nationalen und internationalen Partnern bei Ausschreibungen der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft FFG eingereicht.

 

Projekt „ReNOx 2.0“

Das Projekt „ReNOx 2.0“ wird durch das FFG-Programm „Produktion der Zukunft“ gefördert. Im erfolgreichen Vorgängerprojekt „ReNOx“ wurde von 2014 bis 2017 ein neuartiges Verfahren zur Stickstoffrückgewinnung an kommunalen Kläranlagen entwickelt und im Pilotmaßstab erprobt. Im Folgeprojekt „ReNOx 2.0“ wird dieses Verfahren unter Einsatz modifizierter Zeolithe zur gleichzeitigen Phosphorrückgewinnung weiterentwickelt und auf neue Anwendungsfelder ausgeweitet (u. a. Biogas-Gärreste, Deponiesickerwasser, industrielle Abwässer). Zusammen mit dem Lehrstuhl für Rohstoffmineralogie der Montanuniversität wird dabei auch die Forschung an natürlichen Zeolithen als Funktionsmineralen in der Abwasserreinigung weiter vorangetrieben.

Partner im internationalen Konsortium sind Christof Industries, die Universität für Bodenkultur Wien, das Energieinstitut an der JKU Linz und Zeocem (SK). Lafarge, Enages, ferroDECONT, AWV Knittelfeld und Biogas Niederl sind als Pilotstandorte und mögliche Anwender des Verfahrens eingebunden. Außerdem wird mit der TH Köln und dem Lehrstuhl für Abfallverwertungstechnik und Abfallwirtschaft der MUL zusammengearbeitet. Nach Projektende soll die Vermarktung kompakter Nachrüstanlagen zur wirtschaftlichen Rückgewinnung von überschüssigem Stickstoff und Phosphor aus erneuerbaren, bisher nicht genutzten Quellen möglich sein.

 

Projekt „Bio-HTL“

Im Bridge-Projekt „Bio-HTL“ wird zusammen mit den Unternehmen OMV, Saubermacher und Christof Industries die Gewinnung eines erneuerbaren Ausgangsproduktes für die Rohölraffination (biocrude) erforscht. Das biocrude wird durch hydrothermale Verflüssigung (HTL) von Mikroalgen und biogenen Rohstoffen wie zum Beispiel Bioabfall, Speiseresten oder Flotatfetten gewonnen. Im Projekt werden die komplexen chemischen Prozesse der HTL bei bis zu 350°C und 150 bar Druck im Detail erforscht. Zusammen mit bioenergy2020+ (ein K1-Kompetenzzentrum des COMET-Programmes) werden außerdem Verwertungsmöglichkeiten für die HTL-Nebenprodukte erprobt. Ziel ist es, optimale Mischungen aus Mikroalgen und (aufbereiteten) Reststoffen zu finden, welche zukünftig eine stabile und wirtschaftliche Produktion größerer Mengen an biocrude ermöglichen. Stimmt die Qualität, kann biocrude dem fossilen Rohöl in Raffinerien beigemischt und mitverarbeitet werden. Auf diese Weise kann die Bioquote in sämtlichen Raffinerieprodukten wie z. B. Kraftstoffen, Heizöl, aber auch Kunststoffen gesteigert und können damit CO 2-Emissionen entlang der gesamten Nutzungskette dieser Produkte eingespart werden.

„Die Nutzung erneuerbarer Roh- und Reststoffe und daraus gewonnener Bestandteile stellt einen wichtigen Baustein zur Erreichung einer nachhaltigen Industrieproduktion dar. Die Arbeitsgruppe Renewable Materials Processing versucht, dafür innovative, verfahrenstechnische Lösungen zu entwickeln“, meint Ellersdorfer. „Die genehmigten Fördermittel und die breite Unterstützung durch Industriepartner bilden eine hervorragende Basis für die zukünftige Weiterentwicklung des Forschungsbereiches.“

 

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