In der Bioraffinerie wird Biomasse aus pflanzlichen Roh- und Reststoffen in ihre Bestandteile zerlegt und vielfältig verwertet – etwa zur Herstellung nachhaltiger Chemikalien – die erdölbasierte Substanzen in zahlreichen Alltagsprodukten wie Kunststoffe ersetzen können. Doch auch in Bioraffinerien werden zur Trennung der Biomasse teils Lösungsmittel verwendet, die fossilen Ursprung haben. Ein Algorithmus, der die Auswahl der Lösungsmittel zur Trennung von Biomasse optimiert und damit Bioraffinerieprozesse noch nachhaltiger macht, wurde nun von der Körber-Stiftung prämiert.

Biomasse mit grünen Lösungsmitteln trennen

Entwickelt wurde das Verfahren von Laura König-Mattern, ehemals Doktorandin der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg und seit Anfang des Jahres Gruppenleiterin am Center for the Transformation of Chemistry (CTC) in Leuna. Im Rahmen ihrer Dissertation hatte die Biosystemtechnikerin Trennverfahren untersucht, die auf Lösungsmitteln basieren und die Biomasse für eine ressourceneffiziente Produktion von Chemikalien verfügbar machen sollen.

Um optimale Lösungsmittel für jeden Trennschritt zu identifizieren, entwickelte König-Mattern rechnergestützte Optimierungsmethoden und nutzte dafür Verfahren der Quantenchemie und künstlichen Intelligenz. Das neue Trennverfahren machte es möglich, Mikroalgen und Holz unter Einsatz eines „grünen Lösungsmittels“ in ihre Grundbausteine zu zerlegen und für die Produktion nachhaltiger Chemikalien für Bio-Plastik, Fettsäuren und Pigmente verfügbar zu machen.

Studienpreis mit 10.000 Euro dotiert

Für ihre Doktorarbeit erhielt die Forscherin den mit 10.000 Euro dotierten 2. Preis der Körber-Stiftung 2025 in der Sektion Natur- und Technikwissenschaften. Der Deutsche Studienpreis wird im Dezember von Bundestagspräsidentin Julia Klöckner in Berlin verliehen.

bb