29/08/2014

Technische Universität Hamburg-Harburg

Treibstoff aus der grünen Suppe

Algen als Lieferant von Biokraftstoff zu nutzen ist das Ziel der Forschungsarbeiten des Instituts für Umwelttechnik und Energiewirtschaft der Technischen Universität Hamburg gemeinsam mit E.ON Hanse AG, den Universitäten Hamburg, Erlangen und Busan/Südkorea. Mit weiteren zwei Millionen Euro wird das seit 2007 laufende Mikroalgenprojekt nun deutlich ausgeweitet. Das Ziel ist, neue Verfahren zu entwickeln, um die bislang teure Herstellung von Kraftstoffen aus Algen durch kombinierte Wertstoffgewinnung und möglichst vollständiger Verwertung der Biomasse signifikant zu erhöhen. Damit wächst die Aussicht auf absehbare Zeit marktfähige Kraftstoffe aus regenerativen Verfahren zu entwickeln.

Algen schlucken Kohlendioxid und liefern Biokraftstoff. Daran forscht intensiv das Institut für Umwelttechnik und Energiewirtschaft der Technischen Universität Hamburg in enger Zusammenarbeit mit E.ON Hanse AG sowie den Universitäten Hamburg, Erlangen und Busan/Südkorea. Durch die Einwerbung von zwei Millionen Euro wird das seit 2007 laufende Mikroalgenprojekt nun deutlich ausgeweitet. "Ziel des neuen Projekts ist es, mit einem Bioraffinerie-Konzept auch die Nebenprodukte, die bei der Kultivierung und Nutzung von Algen anfallen, weiter zu verwerten, so dass die Gewinnung von Algenkraftstoff wirtschaftlich wird", sagte Prof. Dr.-Ing. Kerstin Kuchta anlässlich einer Pressekonferenz im TUHH-Institut. All das geschieht derzeit auf der E.ON Hanse-Pilotanlage in Hamburg-Reitbrook.

Vorgestellt wurden die Pläne seitens der E.ON Hanse von Projektleiter Thomas Brauer und Udo Bottländer, Personalvorstand des norddeutschen Energiedienstleisters. TUHH-Forschungsreferent Dr. Johannes Harpenau lobte die Zusammenarbeit von Forschung und Wirtschaft im Bereich des TUHH-Kompetenzfeldes Green Technologies: "Diese Kooperation ist ein Musterbeispiel dafür, wie intensiv die TUHH mit der Wirtschaft kooperiert."

Was Algen aus Sicht des Klimaschutzes so attraktiv macht, ist die Fähigkeit CO2 zu binden und ihn wesentlich schneller als Bäume und Energiepflanzen in Biomasse umzuwandeln. Gelingt es, diese Biomasse energetisch zu nutzen - als Biogas oder Biodiesel -, dann trägt dies zu einer Energieversorgung bei, die das Klima nicht weiter aufheizt; gilt doch Biomasse bei der Verbrennung als CO2-Neutral. Zudem seien Algen keine Konkurrenz zu Lebensmitteln, so Projektleiter Bauer. Ihre Inhaltsstoffe Lipide und Stärke können zu Biogas und Ethanol umgewandelt werden. Prof. Kuchta: "Zusätzlich zur Energie bieten die Algen nachhaltige Potenziale für die Bereiche Pharma - Algen können antivirale Substanzen bilden -, Lebensmitteltechnologie oder Recycling von Seltenen Erden." Das Algen-Bioraffinerie-Konzept sei damit ein hervorragender Baustein im Kompetenzfeld "Green Technologies" der TU Hamburg.
Energieversorgung der Zukunft: Algen als Energieträger für Biokraftstoffe

Energieversorgung der Zukunft: Algen als Energieträger für Biokraftstoffe Foto: TUHH/IuE
Udo Bottländer: "Die Erforschung der Gewinnung von Kraftstoffen aus Algen ist sehr wichtig für die Energieversorgung der Zukunft. Wer diese Option erschließen will, muss schon heute tätig sein. Deshalb fördern wir die Ausweitung der Forschungsaktivitäten in unserer Pilotanlage in Hamburg-Reitbrook." Möglich wird dies durch die eingeworbenen Gelder. Eine Million Euro stellt das Bundesforschungsministerium zur Verfügung, die zweite Million bringt der Industriepartner E.ON Hanse ein und auch das TUHH-Institut ist durch den Einsatz seiner wissenschaftlichen Mitarbeiter daran beteiligt. "Das Unternehmen funktioniert nur, weil junge TUHH-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler in den Laboren und in unserer Pilotanlage forschen", sagte Bottländer.

Das Projekt stößt auch national auf Interesse. "Hamburg ist Vorreiter in der Mikroalgenforschung", bestätigte Kuchta. "Die Zusammenarbeit mit der E.ON Hanse hat sich bewährt und die Anlage hat Referenzen. Wir sind auf allen wichtigen Kongressen vertreten und alle schauen darauf, was aus Hamburg kommt."

Bisher gilt die Herstellung von Kraftstoffen aus Algen als relativ teuer. Für die zukunftsorientierte Algenbiotechnologie, insbesondere im Hinblick auf die Herstellung von Hochwertprodukten und Energieträgern, ist es aus ökonomischen Gründen notwendig, Verfahren zu entwickeln, welche die Wertschöpfung des Rohmaterials durch kombinierte Wertstoffgewinnung und möglichst vollständiger Verwertung der Biomasse signifikant erhöhen. Die Herstellung von Energieträgern aus Algenbiomasse weißt ein signifikant hohes Potenzial auf, ist derzeit aber nicht wirtschaftlich durchführbar. Dies kann jedoch durch die zusätzliche Nutzung hochpreisiger Nebenprodukte im Sinne eines Bioraffineriekonzepts potenziell realisiert werden. Da die verschiedenen Anwendungen und Systeme bisher unzureichend untersucht sind, ist es zwingend notwendig, mögliche Prozessketten zur Umsetzung einer Algen-Bioraffinerie zu analysieren.

Quelle: