Wissenschaftsminister Prof. Dr. Armin Willingmann hat dem Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP heute zum zehnjährigen Jubiläum gratuliert. Das Forschungszentrum wurde im Oktober 2012 als Teil des Stuttgarter Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB am Chemiestandort Leuna (Saalekreis) eingeweiht. Bei der Festveranstaltung im Beisein von Fraunhofer-Vorstand Prof. Dr. Axel Müller-Groeling sowie zahlreicher Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft sagte Willingmann: „Fraunhofer-Institute gestalten Zukunft – das gilt gerade für das CBP. In Leuna arbeiten Forscherinnen und Forscher seit gut zehn Jahren für die Zukunftsfähigkeit der Chemieindustrie. Ihre wichtige Mission: weg von fossilen Energieträgern, hin zu nachwachsenden Rohstoffen – und das im industriellen Maßstab. Dies stärkt die Bioökonomie als Innovationstreiber und Standortvorteil für Mitteldeutschland sowie unterstützt den notwendigen Strukturwandel im südlichen Sachsen-Anhalt.“ Das Fraunhofer CBP forscht zur effizienten stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe und entwickelt hierbei Verfahren, um die Lücke zwischen Labor und industrieller Umsetzung zu schließen. Das CBP betreibt dafür u.a. gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS Halle (Saale) die Elektrolyse-Testplattform „Hydrogen Lab Leuna“, mit der seit Mitte 2021 an der Skalierung der Produktion von Grünem Wasserstoff für den Industriemaßstab gearbeitet wird. Im Zuge des Jubiläums wurde heute zudem die Pilotanlage „EthaNa“ eingeweiht. In dem vom Bund geförderten Projekt haben Partner aus Industrie und Forschung unter Federführung des Fraunhofer CBP ein verbessertes Verfahren zur Aufbereitung von Rapssaat entwickelt, das Proteine schont und ohne umweltbelastende Chemikalien auskommt. Dieses innovative „EthaNa“-Verfahren wird in der neuen Pilotanlage demonstriert. Das Wissenschaftsministerium hatte die Errichtung des Fraunhofer CBP sowie den Hochlauf in einer fünfjährigen Anschubphase mit gut 26 Millionen Euro unterstützt; insgesamt umfasste das Investitionsvolumen rund 53 Millionen Euro. Seit 2014 befindet sich die Projektgruppe dauerhaft in der Bund-Länder-Finanzierung der Fraunhofer-Gesellschaft. Aktuell arbeiten am CBP rund 50 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker. Aktuelle Informationen zu interessanten Themen aus Wissenschaft, Energie, Klimaschutz und Umwelt gibt es auch auf den Social-Media-Kanälen des Ministeriums bei Facebook, Instagram, LinkedIn, Mastodon und Twitter.
Bild zeigt: Frau Dr. Zibek vom Fraunhofer IGB stellt den Teilnehmenden das Projekt Insektenbioraffinerie vor. Bildnachweis: Fraunhofer IGB Bioökonomie in der Bioabfallwirtschaft: Mit neuen Verfahren Bioabfälle effizient verwerten und Wertstoffe erzeugen – unter diesem Titel veranstaltete das Kompetenzzentrum Bioabfall der LUBW gemeinsam mit der Umwelttechnik BW GmbH am 27. Juni 2024 zum zweiten Mal ein After-Work-Event. Die rund 45 Teilnehmenden hatten im Rahmen des After-Work-Events die Möglichkeit, die Pilotanlage des Bioraffinerieprojekts InBiRa – Die Insektenbioraffinerie live vor Ort am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart zu erleben und interessante Vorträge rund um das Thema Fette und Proteine aus Bioabfall zu hören. Im Projekt InBiRa werden organische Reststoffe und Abfälle durch die Larven der Schwarzen Soldatenfliege in neue, technisch nutzbare Produkte umgewandelt: Die Larven ernähren sich beispielsweise von überlagerten Lebensmitteln, Bioabfällen aus Gastronomie sowie Biotonnen und bauen diese Abfälle dann während ihrer Entwicklung in höherwertige Biomasse um. Diese Biomasse ist reich an Fetten, Proteinen und Chitin, woraus neue Folgeprodukte (beispielsweise für die Herstellung von Schmierstoffen oder Holzklebestoffen) hergestellt werden können. Bild zeigt: Larven der Schwarzen Soldatenfliege, Bildnachweis: Fraunhofer IGB
Wie können klimarelevante CO2-Emissionen durch biointelligente Prozesse verringern werden? Mit dieser Fragestellung setzt sich ein Forschungsteam am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik in den Projekten EVOBIO und ShaPID auseinander. Ihre Idee: CO2-basierte Kunststoffe aus dem klimaschädlichen Kohlenstoffdioxid herzustellen. Dazu wird der Ausgangsstoff CO2 zunächst über katalytische chemische Prozesse zu Methanol und Ameisensäure umgewandelt. Diese werden dann als Nahrungsquelle von speziellen Mikroorganismen verstoffwechselt, wodurch Produkte wie organische Säuren entstehen. Jene bilden die Grundbausteine für Polymere und können somit zur Herstellung von Kunststoffen genutzt werden. Für den mikrobiologischen Prozess werden neben nativ-methylotrophe Bakterien, die das Methanol auf natürliche Weise abbauen, auch genetisch modifizierte Mikroorganismen wie z.B. modifizierte Hefen eingesetzt. Damit kombiniert der neu entwickelte Ansatz die Bereiche der katalytischen Chemie sowie der Biotechnologie und ermöglicht die Produkte emissionsärmer und nachhaltiger zu gestalten.
Das Projekt "Allianz FuPol (Phase II): Funktionalisierung von Polymeren - Teilprojekt E" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Biochemie, Lehrstuhl für Mikrobiologie und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Im Fokus der 2. Förderphase der Allianz steht die Weiterentwicklung von neuen biotechnologischen Anwendungen bis in den industriellen Maßstab in der Waschmittel- und Textilindustrie. Hierzu werden Funktionalisierungen an synthetischen Polymeren den Herstellungsprozess, bzw. die Veredelung von Textilien ermöglichen sowie eine Verbesserung der Faserpflege während des Waschgangs gewährleisten. Im Teilprojekt 'Waschmittel für synthetische Textilien' werden die vielversprechenden Enzyme, welche in aussagekräftigen Vortests oder bereits bei der Waschperformance eine Aktivität gezeigt hatten, in ihren Eigenschaften verbessert (EC, ABE, UL). ABE und EC verbessern die Enzymproduktion, führen ein Upscaling für den industriellen Maßstab durch und entwickeln das Downstream processing. HKL wird die entwickelten Enzyme auf die Eignung im Waschvorgang überprüfen und eine Waschmittelformulierung entwickeln. Im Teilprojekt 'Veredelung von Garnen' wird die Funktionalisierung von Ankerpeptiden zur Veredelung von Garnen weiterentwickelt und einem Upscaling unterzogen, so dass der Partner COATS ausreichende Mengen testen kann (IAP). EC entwickelt das entsprechende Produktionssystem für die Peptide bis in den industriellen Maßstab, wobei auch das Downstream processing eine entscheidende Rolle spielt. EC und IAP arbeiten gemeinsam an der Prozessführung für eine skalierbare Funktionalisierung von Ankerpeptiden. COATS testet die Konjugate, speziell solche die eine Färbung von flächigen Geweben oder eine Abdichtung von Nähten während des Nähprozesses ermöglichen, in der Anwendung.
Das Projekt "Teilvorhaben 2/8: Anaerobe Behandlung von Restmuell nach dem Schwarting-Uhde-Verfahren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schwarting-Uhde GmbH Umwelt- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das Vorhaben hat das Ziel, den Wirkungsgrad eines anaeroben biologischen Behandlungsverfahren fuer organische Abfaelle, speziell fuer Restmuell, zu erhoehen, um den Nachweis zu fuehren, dass die biologische Behandlung von organischen Abfaellen, selbst von Restmuell, einen oekologischen und oekonomischen Beitrag zur Abfallbehandlung im Sinne der TA Siedlungsabfall dar stellt. Von grosse Bedeutung ist die erfolgreiche Entwicklung und Umsetzung derjenigen Verfahrensschritte, die den Abbau der Lignocellulose betreffen. Projektablauf: Am Standort Finsterwalde, Brandenburg, sollte in anlagentechnischer Verbindung zu einer bestehenden Anlage zur anaeroben biologischen Behandlung organischer Abfaelle (Guelle, Schlachthofabfaelle, Kuechenabfaelle), eine Versuchsanlage nach dem Schwarting/Uhde-Verfahren im halbtechnischen Massstab fuer eine Durchsatzleistung von ca. 6.000 t/a errichtet und fuer eine Versuchsdauer von 2 Jahren mit Restmuell zu Forschungszwecken betrieben werden. Parallel zur Planung der Versuchsanlage wurde ein Forschungsprogramm in Verbindung mit dem Fraunhofer Institut fuer Grenzflaeche- und Bioverfahrenstechnik, Stuttgart, schwerpunktmaessig hinsichtlich der weiteren Steigerung des Abbaues der organischen Trockensubstanz (oTS) und hinsichtlich der biologischen Abbaubarkeit der Lignocellulose durchgefuehrt und die verfahrenstechnische, sowie die apparative Umsetzung in der Versuchsanlage vorbereitet. Trotz vorliegender positiver Ergebnisse des Forschungsprogrammes konnte aus technischen/wirtschaftlichen Gruenden am geplanten Standort die Anlage nicht errichtet werden.
Das Projekt "Teil I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von energy of nature, Projektgesellschaft fuer umwelttechnische Anlagensysteme Leipzig, Bereich Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das vorgesehene Projekt befasst sich mit der Verwertung und Verbesserung des bei der Klaerschlammfaulung entstehenden Klaergases. Dabei soll durch eine biologische Reinigung das Klaergas bis auf Erdgasqualitaet verbessert werden, so dass ein hoeherer Brennwert, die Einsetzbarkeit von Erdgas-BHKWs und eine deutliche Erhoehung der Standzeiten der BHKW zu einer Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Klaergasverstromung in Klaeranlagen fuehren. Die Reinigung des Klaergases soll durch den biologischen Entzug des CO2 beim Durchstroemen eines Algenreaktors erfolgen, wobei CO2 durch die Algen als Kohlenstoffquelle fuer den Aufbau von Biomasse genutzt wird. Die Algenbiomasse kann sowohl einer energetischen Nutzung durch Rueckfuehrung in die Faulung (theoretischer Energiegewinn 10-12 Prozent) wie auch einer stofflichen Nutzung als Duenger und Futter oder zur Wertstoffextraktion unterworfen werden. Das Vorhaben soll in Kooperation mit der Technischen Dresden, ISIW, das einen eigenstaendigen Teil bearbeitet, realisiert werden.
Das Projekt "Teil Fraunhofer IGB" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik, Institutsteil Straubing, Bio-, Elektro- und Chemokatalyse durchgeführt. Der Ersatz von fossilen durch nachwachsende Rohstoffen ist eine zentrale Herausforderung des 21. Jahrhunderts. Chitin, das zweithäufigste Biopolymer der Welt, hat das Potential zur Lösung dieser Herausforderung beizutragen. Chitin kann aus Pilzen, Insekten und Krustentierschalen gewonnen werden. Allein in Kanada fielen im Jahr 2016 mehr als 130.000 Tonnen Krustentierschalen als Abfallstoff der Fischereiindustrie an. In der EU fallen jährlich rund 750.000 Tonnen solcher Abfälle an. Aktuell wird dieser Abfallstrom kaum genutzt und landet größtenteils auf Deponien. Bei Entsorgungskosten von rund 7500 Euro /t, ist diese Vorgehen weder nachhaltig noch wirtschaftlich sinnvoll. Der daraus resultierende geringe Preis für dieses Abfallprodukt der Fischerei- und Lebensmittelindustrie in Verbindungen mit seinen natürlichen Eigenschaften wie Bioabbaubarkeit, Biokompatibilität, antimikrobielle Eigenschaften und der nicht vorhandenen Toxizität machen Chitin zu einem interessanten Rohstoff insbesondere für die Medizin- und Pharmabranche. Chitin kommt als Rohstoff sowohl für die Herstellung von neuen bio-basierten Materialen für den 3D-Druck, wie auch für die Produktion von antimikrobiellen Wirkstoffen in der Tierernährung in Frage. Bisher ist der Einsatz von Chitin im Kunststoffbereich nicht möglich. Deshalb ist die Entwicklung von Verfahren zur selektiven Funktionalisierung von Chitin hin zu einem thermoplastischen Biopolymer von zentraler Bedeutung. Zusätzlich erprobt das ChitoMat-Projekt die Möglichkeit Antibiotika durch Chitin-Derivate zu ersetzen.
Das Projekt "Teil 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bayreuth, Fakultät für Ingenieurwissenschaften, Lehrstuhl für Bioprozesstechnik durchgeführt. Sammelmedien wie Beutel aus biologisch abbaubaren Kunststoffen (BAW-Beutel) oder wachsbeschichtete Papiertüten könnten eine Lösung zur Vermeidung der Verunreinigung kommunaler Bioabfälle durch Fehlwürfe darstellen. Bei einer (fast) 100%igen Verdrängung von Sammelmedien aus nicht biologisch abbaubaren Kunststoffen sind der gemeinsame Eintrag bzw. die gemeinsame Verarbeitung mit dem Bioabfall denkbar. Sinnvoll ist der Einsatz der bioabbaubaren Sammelmedien jedoch nur dann, wenn sie sich rasch vollständig zersetzen ohne dass es dabei zur Bildung von großen Mengen an Mikro- und Nanoplastik kommt. Im Rahmen dieser Studie wird in mehreren Landkreisen die Verdrängung von Nicht-BAW-Kunststoffbeuteln durch BAW-Beutel und wachsbeschichtete Papiertüten unter praxisrelevanten Bedingungen, begleitet von einer Informations- und Befragungskampagne, erforscht und ausgewertet. Der Bioabfall wird gesondert gesammelt, analysiert nach BGK und zu Bioabfallverwertungsanlagen gebracht. Im Anschluss wird das Verhalten der Sammelmedien hinsichtlich technischer Probleme und der Zersetzungsprozesse in den Anlagen erforscht. Die in den Anlagen produzierten Komposte und etwaige Tütenfragmente werden für Praxis- und Laborstudien der Umweltrelevanz bereitgestellt, in denen Auswirkungen von bioabbaubaren Sammelmedien auf die Kompostqualität sowie das weitere Abbauverhalten im Boden abgeschätzt wird. Gleichzeitig wird in den Laborstudien die Zahl der untersuchten Sammelmedien und Prozessparameter ausgeweitet und die Aussagekraft von Zertifizierungsverfahren für 'Bioabbaubarkeit' und 'Kompostierbarkeit' in Hinblick auf das Verhalten entsprechender Materialien in technischen Anlagen evaluiert. So sollen durch das Vorhaben Erkenntnisse und eine Datenbasis erarbeiten werden, die erstmals verlässliche Prognosen hinsichtlich möglicher Folgen eines breiten Einsatzes von biologisch abbaubaren Beuteln in der kommunalen Bioabfallsammlung erlauben.
Das Projekt "Smart Water Future India (SWF India)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Die Bundesrepublik Deutschland und Indien sind wichtige Handelspartner, das bilaterale Handelsvolumen lag 2014/15 bei knapp 16 Mrd. Euro . Indien entwickelt sich sehr dynamisch, insbesondere die zunehmende Urbanisierung stellt das Land vor große Herausforderungen. Der Wassersektor spielt dabei eine bedeutende Rolle. Im letzten Jahrzehnt hat sich weltweit die Erkenntnis durchgesetzt, dass eine sektorale Sichtweise bei dynamischen Ent-wicklungen nicht zu optimalen Lösungen führt. Vielmehr sind integrierte, vernetzte Ansätze notwendig, um einer so komplexen Aufgabe wie der Stadtentwicklung gerecht zu werden (z.B. Nexus-Ansatz, Smart City, Morgenstadt). Diese integrierten Lösungen haben im Wassersektor das Potenzial, zahlreichen deutschen Unternehmen einen neuen bzw. erweiterten Absatzmarkt zu bieten, wenn diese in der Lage sind, sich darauf einzustellen.
Das Projekt "Biogas production by treating sludge of a waste water treatment plant" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schwarting-Uhde GmbH Umwelt- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Objective: The subdivized project is concerned with the establishement and demonstration operation of a plant for gaining biogas from the sludge of a communal sewage plant and utilizing it to create electrical and thermal energy. By the process of gaining energy from the biological degradation of the organic substances of the sewage sludge, the corresponding amount of primary energy can be substitutes. At the same time, the quantity of dry matter for disposal is reduced by about 50 per cent. The sludge treated in this way can then be both deposited and used for recultivation. The aim of demonstration operation was to confirm and improve the turnover rates achieved in extensive preliminary investigations for microbial methane production from the sewage sludge of a communal sewage plant. General Information: The demonstration plant was based on the Schwarting/Udhe process. To ensure a high degradation rate even in peak load periods, this process operates in two successive stages. Moreover, it does not use fully mixed fermenters, but narrow standing containers. In these containers, there is a defined slug flow in which the necessary contact between the substrate and the biomass is created by a patented phase mixing system. In the degradation of communal sewage sludge in conventional single-stage plants, only 20-30 per cent of the dry organic matter could be converted to biomass. In extensive preliminary investigations carried out in cooperation with the Fraunhofer Institute for contact surface and bio-process technology, a modified variant of the Schwarting/Udhe process was developed which permits degradation rates of 50-60 per cent of the dry organic matter. Simultaneously, the residences time of 25-30 days in conventional singel-stage fermenters has been reduced considerably. Achievements: The installation for the 2-stage fermentation of sewage sludge, which was to be established in accordance with the project description, was constructed in 1993/94 after planning work in 1992/93, and it was taken into operation by September 1994. Demonstration operation of the plant was carried out from Oct.94 to Dec.95. For external reasons, the installation could only be operated in the difficult partial load area with extraordinary fluctuations in the intake volume and intake concentration during this period. In spite of the sometimes difficult operation under partial load, the plant shows a below average amount of wear. Up to now, only the explicit wearing parts have had to be replaced, and as a rule, even these parts had exceeded the anticipated service life. However, the components used were cheked and optimized in intensive cooperation with the operator with respect to their use; permanent operation under full load is possible without any restrictions. The device planned for holding back biomass in the second fermentation stage, which was implemented for the first time in this project, has shown its functionality. As anticipated, the degree of...
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 544 |
| Land | 2 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 543 |
| Text | 3 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 3 |
| offen | 543 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 546 |
| Englisch | 41 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 369 |
| Webseite | 177 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 338 |
| Lebewesen & Lebensräume | 422 |
| Luft | 202 |
| Mensch & Umwelt | 546 |
| Wasser | 244 |
| Weitere | 546 |