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Sustainable and integrated production of liquid biofuels, bioenergy and green chemicals from glycerol in biorefineries

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Biodieselabfälle schlau genutzt

EU-finanzierte Wissenschaftler entwickeln ein Win-Win-Projekt für Biodieselproduzenten. Sie rekrutieren Mikroorganismen, die nach einem modernen Bioraffinerie-Konzept ein wichtiges Nebenprodukt aus dem Biodieselabfall in höherwertige flüssige Brennstoffe umwandeln sollen.

Energie

Auf der Suche nach der Reduzierung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und der damit verbundenen Auswirkungen auf den globalen Klimawandel und die Energiesicherheit hat die Erzeugung von Biodiesel aus Pflanzenölen enorm an Boden gewonnen. Doch mit der steigender Produktion des wertvollen Biodiesels gibt es jetzt einen großen Überschuss an einem seiner Nebenprodukte, Glycerol, das auch als Glycerin bekannt ist. Um eine nachhaltige Produktion von Biodiesel zu erzielen, muss der Markt neue Verwendungen für das Glycerin in Form anderer moderner flüssiger Brennstoffe, Bioenergie-Anwendungen und umweltfreundlicher Biochemikalien finden. Darüber hinaus wird die Einbeziehung der Herstellung solcher bekannten und neuen Substanzen in ein fortgeschrittenes Bioraffineriekonzept die Wettbewerbsfähigkeit der aktuellen Biodieselproduzenten verbessern. Wissenschaftler initiierten das EU-finanzierte Projekt GLYFINERY, um eine solche integrierte und nachhaltige Produktion zu schaffen. Die Forschung konzentrierte sich auf die Entwicklung von neuen Biokatalysatoren, die hohe Ausbeuten an gewünschten Produkten aus Glycerin versprechen, wobei der größte Anteil des Rohstoffs in diesem Verfahren ausgenutzt wird. Nach der Identifizierung der vielversprechendsten biokatalytischen Mikroorganismen und der Gärungsverfahren zur biologischen Umwandlung widmeten sich das dritte und vierte Projektjahr der Optimierung der Gestaltung des Bioprozesses sowie der Entwicklung und Optimierung der Wiedergewinnungsverfahren. Fünf potenzielle Produkte wurden im dritten Jahr identifiziert (1,3-Propandiol (PDO), Butanol, Ethanol, Biodiesel und Biomethan). Die Prozesse für alle fünf wurden optimiert und hochskaliert, was zu ersten Tests im Pilotmaßstab führte. Fermentationsprodukte wurden einer anaeroben Biogasanlage zu Biomethanwiedergewinnung zugeführt. Die Produktions- und Verwertungspartner arbeiteten eng an einer Ökobilanz zusammen, um Verfahren zu entwickeln, die sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch nachhaltig sind, um diese in ein modernes Bioraffineriekonzept zu integrieren. GLYFINERY hat die technische, wirtschaftliche und ökologische Machbarkeit der Umwandlung von Glycerin in höherwertige Produkte für die nachhaltige Produktion von Biodiesel und eine effektive Abfallwirtschaft mit Erfolg unter Beweis gestellt. Angesichts des Glycerinüberangebots aufgrund der globalen Steigerung der Biodieselproduktion sollte die entwickelte Technologie wichtige Auswirkungen auf die Wettbewerbsfähigkeit der Produktion von Biodiesel haben.

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