Prozess-, Verfahrenstechnik

Biogas ist eine der Komponenten, die bei der Energiewende fossile Rohstoffe ersetzen sollen. Es entsteht, indem mikrobielle Gemeinschaften Biomasse vergären. Im Grundsatz sind die daran beteiligten Prozesse gut verstanden, doch wie sich die mikrobiellen Gemeinschaften zusammensetzen, war bislang nur in Teilen erforscht. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus - Senftenberg (BTU) hat sich dieser Aufgabe angenommen – und eine wichtige Entdeckung gemacht.

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.

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.

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?

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.

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.

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.