Oberflächentechnologie

Forschungsschwerpunkt

Mobilisierung und Bereitstellung von recyceltem Holz für Lignocellulose-Bioraffinerien (ReWoBioRef)

 

Die stoffliche Nutzung von recyceltem Holz ist derzeit in vielen europäischen Ländern überwiegend auf die Holzwerkstoffindustrie beschränkt. Der bedeutendste Nutzungsstrom für Altholz liegt weiterhin in der energetischen Nutzung. Wertsteigender wäre seine Verwendung als Ausgangsstoff zur Herstellung von biobasierten Chemikalien. In diesem Projekt untersuchen wir die Chancen und Rahmenbedingungen eines technisch und ökonomisch tragfähigen Raffinerieprozesses. Lignocellulose-Bioraffinerien bieten das Potenzial, den Gesellschaftswandel zu einer Bioökonomie zu tragen und einen signifikanten Beitrag zur Energiewende zu leisten.

© Fraunhofer WKI | Dr. Guido Hora
Lagerung von A1-Recyclingholz überwiegend aus Transportpaletten vor der Zerkleinerung bei einem größeren Unternehmen der Recyclingholzwirtschaft
© Fraunhofer WKI | Dr. Guido Hora
Teile der Pilotanlage am Fraunhofer CBP zum Lignocellulose-Aufschluss von sauberen Holzhackschnitzeln mittels dem Organosolv-Verfahren

Aktuell werden Holz, holzartige Biomasse, organische Abfälle sowie trockene landwirtschaftliche Rückstände in Lignocellulose-Bioraffinerien verwertet. Der steigende Bedarf könnte durch die Verwertung weiterer Biomassequellen nachhaltig gedeckt werden. Ein hohes Rohstoffpotenzial liegt in der Verwendung von recyceltem Holz.

Gesamtziel des Projektes

Recyceltes Holz wird im Sinne einer Bioökonomie nur dann als alternative Rohstoffquelle in Lignocellulose-Bioraffinerien einsetzbar sein, wenn dies unter vertretbaren ökonomischen und ökologischen Randbedingungen geschieht. Die Erforschung der wirtschaftlichen, technischen und ökologischen Chancen ist daher Primärziel dieses Projektes. Dabei werden die wissenschaftlichen Anforderungen und Materialspezifikationen für den Einsatz von recyceltem Holz in Lignocellulose-Bioraffinerien untersucht und analysiert.

Das sekundäre Ziel ist es, aus den recycelten Holzabfällen biobasierte chemische Grundkomponenten und Biomaterialien zu entwickeln, um die Wertschöpfung des recycelten Holzes zu erhöhen und damit das gesamte Rohstoffpotenzial zu nutzen.

Schwerpunkte

  • Am Fraunhofer WKI führen wir die ökonomische und ökologische Bewertung derzeitiger und möglicher zukünftiger Stoffströme von recyceltem Holz im Vergleich, insbesondere zwischen stofflicher und energetischer Nutzung durch.
  • Das Fraunhofer ICT koordiniert die Analyse und Optimierung der Vorbehandlungsprozesse sowie der nachgelagerten Trennprozesse und den Vergleich unterschiedlicher Aufschlussprozesse.
  • Der finnische Projektpartner VTT in Espoo koordiniert die Optimierung der enzymatischen Verzuckerung von Cellulose und Hemicellulose-Komponenten aus recyceltem Holz, sowie die
  • Verwertung des polymeren und oligomeren Lignins und den Hemicellulose-Fraktionen aus recyceltem Holz

 

Förderung

Fördermittelgeber:
Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)

Projektträger:
Fachagentur für nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)

Förderkennzeichen:
22004914 (WKI) und 22010614 (ICT)

Laufzeit:
1.7.2014 bis 30.6.2017