Prozess-, Verfahrenstechnik

Hochlastfermenter macht Biogasanlagen profitabler

Ein Hochlastfermenter als Ergänzung zum etablierten Rührkesselfermenter könnte Biogasanlagen wirtschaftlicher machen. Zu diesem Ergebnis kommt das Projekt Bio-Smart der Fachhochschule Münster und der Firma PlanET Biogastechnik. Denn der hohe Wassergehalt von Reststoffen wie Gülle erfordert in herkömmlichen Anlagen nicht nur große Fermentationsbehälter, sondern auch viel Heizenergie.

Der Schimmelpilzkultur beim Wachsen zusehen

Schimmelpilze sind nicht nur ein Gesundheitsrisiko. Sind sind auch wichtige mikrobielle Zellfabriken der Biotechnologie. Der erste Prozess dieser Art war vor mehr als 100 Jahren die Fermentation von Zitronensäure. In der Gegenwart sind zahlreiche weitere Säuren, Enzyme und pharmazeutisch wirksame Moleküle hinzugekommen. Wie produktiv diese Herstellungsprozesse sind, hängt auch von der räumlichen Struktur der Pilzgeflechte im Bioreaktor ab. Einem deutschen Forschungsteam ist es nun gelungen, diese Strukturen zu analysieren.

Folge 29 – Express – Bioökonomie im All

Wie können Prinzipien der Bioökonomie und biotechnologische Innovationen das Überleben von Raumfahrenden auf Missionen zu fernen Planeten sichern? Und welche Rolle spielt umgekehrt die Weltraumforschung für die Bioökonomie für uns auf der Erde? Das erklären wir in unserem neuen Express zur „Bioökonomie im All“! Und für alle Wissensdurstigen, die noch tiefer in die Materie einsteigen wollen: Schaut in unser Themendossier „Bioökonomie im Weltall“ auf bioökonomie.de.

Konzept und Umsetzung: Katja Wehling
Postproduktion: Katja Wehling und Hamid Esfahlani

Bioökonomie im All und auf der Erde

Das Weltall als Reiseziel boomt – nicht nur die großen Raumfahrtorganisationen der Welt planen Missionen zu Mond, Mars und Co., sondern auch die Privatwirtschaft erschließt sich den Weltraum immer mehr als Wirtschaftszone der Zukunft. Gleichzeitig ist der Weltraum eine extreme und lebensfeindliche Umgebung, in der riesige Entfernungen zurückgelegt werden müssen. Wie können biologisches Wissen und biobasierte Innovationen helfen, den Weltraum zu erkunden und zu erschließen? Wo und wie können Bioökonomie und Weltraumforschung voneinander lernen?

Klärschlamm regional und kreislauffähig wiederverwerten

Phosphor ist ein wertvoller Rohstoff, vor allem für die Landwirtschaft, die ihn als Dünger nutzt. Zugleich besteht die Gefahr, Gewässer zu schädigen, wenn zu viel davon über das Grundwasser dorthin gelangt. Deshalb müssen Kläranlagen künftig Phosphor aus ihren Klärschlämmen zurückgewinnen, bevor der Klärschlamm beispielsweise energetisch weitergenutzt oder deponiert werden darf. Der direkte Einsatz von Klärschlamm als Dünger ist ab 2029 weitgehend verboten.

Innovationspreis für Berliner Biotech-Pionier

Große Freude am Standort Wedding der Technischen Universität Berlin: Für seine wegweisenden Arbeiten in der automatisierten Bioprozessentwicklung wird Professor Peter Neubauer, Leiter des Fachgebiets Bioverfahrenstechnik, vom US-Labortechnologie-Konzern Agilent mit einem renommierten Preis ausgezeichnet – dem Agilent Thought Leader Award. Der mit 1,9 Mio. US-Dollar dotierte Forschungspreis wird an einflussreiche Vordenker in den Bereichen Biowissenschaften, Diagnostik und chemischer Analyse vergeben.

Zellstoff aus Miscanthus-Gras

Papier oder Verpackungen bestehen in der Regel aus Zellstoff, der aus Holz gewonnen wird. Die Papierherstellung ist jedoch sehr energieintensiv. Zudem wächst Holz nur langsam nach und die Nachfrage ist in den letzten Jahren gestiegen – denn der Rohstoff ist längst auch für andere Industriezweige zu einer wichtigen Quelle für nachhaltige Produkte wie biobasierte Kunststoffe geworden. Doch es gibt Alternativen.

Algenbiotechnologie: Wie werden Prozesse profitabel?

Weg von fossilen Rohstoffen, hin zu biobasierten Alternativen: Dieses Credo ist in Forschung und Industrie in Folge der Klimakrise inzwischen selbstverständlich geworden. Von Biokraftstoffen über Biokunststoffe bis zu biobasierten Feinchemikalien mehren sich die Alternativen – zumindest theoretisch. Denn nicht immer sind die technisch machbaren Prozesse am Ende auch wirtschaftlich profitabel. Häufige Ursachen dafür sind zu geringe Produktausbeuten oder zu aufwendige Aufreinigungsschritte.

Geschäumte Folien auf Stärkebasis

Geschäumte Kunststoffe spielen eine große Rolle als Folien für Verpackungen. Sie bestehen meist aus Polystyrol, Polyethylen oder Polyurethan – und basieren damit letztlich auf Erdöl. Schon der Entstehungsprozess ist damit nicht nachhaltig, und am Lebensende der geschäumten Kunststoffe sieht es oft nicht besser aus: Nach einmaliger Verwendung werden sie in der Regel entsorgt. Doch selbst wenn man sie dabei korrekt der Wertstoffsammlung zuführt, werden geschäumte Materialien heute in den seltensten Fällen recycelt.