Zusatzstoffe für Benzin wie Isooktan werden in der Regel aus Erdöl hergestellt. Die Fertigstellung der Demonstrationsanlage zur Herstellung von Kraftstoffzusätzen aus nachwachsenden Rohstoffen ist somit ein wichtiger Schritt auf dem Weg zu einer biobasierten Wirtschaft. In der vom französisch-deutschen Unternehmen Global Bioenergies errichteten Anlage in Leuna soll künftig hochreines Isobuten aus Zucker gewonnen und nach Umwandlung in Isooktan Kunden zu Testzwecken bereitgestellt werden.

Im März 2015 wurde mit dem Bau der Demonstrationsanlage am Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische in Leuna begonnen. Das Bundesforschungsministerium (BMBF) hat das Vorhaben gemeinsam mit dem Spitzencluster Bioeconomy mit insgesamt 5,7 Mio. Euro unterstützt. Weitere 4,4 Mio. Euro wurden von Global Bioenergies über einen Bankkredit eingebracht.

Mithilfe von Bakterien zum biobasierten Isooktan

Basis für die mikrobielle Produktion des Biosprits sind Industriezucker aus Zuckerrüben und Zuckerrohr, Glukosesirup aus Getreide oder Zucker aus Stroh sowie Bagasse und Hackschnitzel. Mit dem Zucker als Nahrung stellen Bakterien das Isobuten her. Es kann entweder in verschiedene Derivate für Kunststoff-, Gummi-, Schmierstoff- und Kosmetikanwendungen umgewandelt werden, oder in den Kohlenwasserstoff Isooktan, welcher vorteilhaftere Eigenschaften als Biosprit aufweist.

TÜV-Prüfung bestanden

Nach Angaben von Global Bioenergies stellt die Installation der Leunaer Anlage „einen Meilenstein dar". Die Kapazität des Bioreaktors liegt bei etwa 100 Tonnen Isobuten pro Jahr. Nachdem der TÜV die Anlage abgenommen hat, sind nun erste Tests angelaufen. In den nächsten Monaten will das Unternehmen gemeinsam mit verschiedenen Industriepartnern das Verfahren analysieren und optimieren. Zu den Projektpartnern zählt auch das ansässige Fraunhofer-Zentrum CBP, das sowohl an der Skalierung des Verfahrens zur Gewinnung von Isobuten, als auch an der Optimierung des Syntheseverfahrens zur Umwandlung in Isooktan beteiligt sein wird.

Syntheseprozess testen und optimieren

Diese Synthese wird zwar seit Jahren in der chemischen Industrie praktiziert. Im nächsten Schritt muss jedoch geklärt werden, ob sich das bewährte Verfahren auch auf die aus Zucker gewonnenen Ausgangsstoffe übertragen lässt. Nach Meinung von Daniela Pufky-Heinrich, Leiterin des Projektes am Fraunhofer CBP, könnten sich pflanzliche Rohstoffe und biologische Produktionsverfahren auch negativ auf die Katalysatorwirkung oder den Verbrennungsprozess auswirken. Das Fraunhofer CBP will daher als nächstes alle Parameter untersuchen und gegebenenfalls optimieren, um der Automobil- und Kraftstoffindustrie Mustermengen des neuen Biosprits für Anwendungstests zur Verfügung zu stellen. Beim Test des grünen Kraftstoffs arbeitet Global Bioenergies bereits seit längerem mit dem Ingolstädter Autobauer Audi zusammen.

bb