Halle 2, Stand F33

Das Fraunhofer IKTS präsentiert sich auf der auf der größten Messe für Land-, Forst- und Ernährungswirtschaft in Mitteldeutschland.

Gezeigt werden zuverlässige und multifunktionale Lösungen zur umfassenden stofflichen und energetischen Verwertung von Reststoffen und Abwässern aus Produktion und Landwirtschaft.

Wasser, Dünger und Energie aus Reststoffen

Reststoffe aus der Lebensmittelindustrie, wie die Melasse, werden bislang zur Herstellung von Bioethanol genutzt. Der nach der alkoholischen Gärung und Destillation zurückbleibende Abfall – die sogenannte Bioethanolschlempe – wurde bislang infolge fehlender Nutzungswege energieintensiv eingedampft und anschließend kostenaufwendig entsorgt. Mit dem am Fraunhofer IKTS entwickelten neuen Verfahren kann die werthaltige Schlempe mit hohem Organik- und Salzgehalt nun wirtschaftlich und umweltfreundlich recycelt werden. In einer geschlossenen Prozesskette werden die hauptsächlich flüssigen Reststoffe zu hochqualitativen Wasser aufbereitet, was im Produktionsprozess als Frischwasserersatz verwendet werden kann. Enthaltene organische Inhaltsstoffe werden anaerob abgebaut und in Biogas konvertiert oder die werthaltigen Nährstoffe in Dünger überführt. Damit kann das komplexe Verfahren im großtechnischen Einsatz einen wichtigen Beitrag zur Schließung interner Stoff- und Energiekreisläufe sowie zur regenerativen Energie- und nachhaltigen Nährstoffrückgewinnung leisten.

Biogaspellets aus Stroh

Stroh gehört neben klassischen Wirtschaftsdüngern potenziell zu den nachhaltigsten, preiswertesten und mit jährlich mindestens 8 bis 9 Millionen Tonnen umfangreich verfügbaren Biomassen. IKTS-Forschern ist die Herstellung von Energiepellets aus Stroh gelungen, die in Biogasanlagen genutzt werden können – und das viel wirkungsvoller und umweltfreundlicher im Vergleich zu Verbrennungsprozessen. Bislang stellten das ungünstige Masse-Raumverhältnis von voluminösen Strohballen und die Bildung von Schwimmschichten Hürden für die effektive Verwendung von Stroh bei der Biogaserzeugung dar. Bei der Pelletierung des Strohs wird Natronlauge zugeführt, was zu einer signifikanten Veränderung der stofflichen Strukturen der Pellets führt. Natürliche Wachs- und Schutzschichten werden aufgebrochen, wodurch die Angriffsfläche für den mikrobiellen Abbau im nachfolgenden Fermentationsschritt vergrößert wird. Gleichzeitig werden Bereiche des Substrats biologisch verfügbar, welche vorher nicht abbaubar waren. Neben einer hohen Dichte der Pellets und der damit guten Transportwürdigkeit über größere Entfernungen hinweg bei niedrigen Kosten wird durch die Zugabe der Lauge ein Aufschwämmen im Fermenter vermieden und ein zuverlässiger Anlagenbetrieb sichergestellt. Im Ergebnis erhöht sich die Gasausbeute um bis zu 35 % im Vergleich zu unbehandeltem Stroh. Die Entwicklung ist damit die Grundlage für eine völlig neuartige Logistik im Bereich der nachhaltigen Stohnutzung.