Biodieselproduktion aus Mikroalgen (original) (raw)

Die vielfältige Anwendung von Mikroalgen als nachwachsende Rohstoffe

Chemie Ingenieur Technik, 2010

Die biotechnologische Nutzung von Mikroalgen hat in den letzten Jahrzenten erheblich an Bedeutung gewonnen. Mikroalgen werden als eine der vielversprechendsten Quellen neuer Produkte und Anwendungen angesehen. Ziel dieses Beitrags ist es, eine Übersicht über den aktuellen technischen und kommerziellen Stand der Gewinnung von Produkten aus Mikroalgen zu geben. Während Anwendungen im Bereich von Kosmetik und Lebensmittelergänzung seit langem Standard sind, werden neue Massenprodukte für Futter-und Lebensmittel, Feinchemikalien und Biokraftstoffe intensiv erforscht. Zur Bedienung der sich abzeichnenden Märkte dieser Mittel-und Niedrigpreis-Produkte besteht allerdings noch Entwicklungsbedarf für die verbesserte Wirtschaftlichkeit der Mikroalgen-Biotechnologie.

Kalkalgen und Mikroproblematika

Flachmarine Karbonatplattformen des Unterkarbons (Mississippium) enthalten eine überaus reiche und diversifizierte Kalkalgenflora (MAMET 1991) sowie teils als Algen, teils als Foraminiferen, teils als incertae sedis betrachtete Mikroproblematika. Kalkalgen und Mikroproblematika finden sich auch in gravitativen Resedimenten des tieferen Wassers, nämlich in Kalziturbiditen, karbonatischen Klasten von Konglomeraten und Debrisflow-Sedimenten und in karbonatischen Gleitkörpern. So führen auch die kalkigen Schichtglieder der rhenoherzynischen und saxothuringischen Kulm-Becken weitverbreitet Kalkalgen. Erforschungsgeschichte CLAUS (1928) erwähnte erstmals die Existenz von Kalkalgen im deutschen Unterkarbon, als er aus der Brachiopoden-Bank des Elsoff-Tales (Ederbergland: Kieselige Übergangsschichten, cu III α) Girvanella anführte; LIEBUS (1932) nannte neben Girvanella "Mizzia" (= Calcisphaeren, fide PAUL 1938b). Trotz der wegweisenden Arbeit von PIA (1937) fand eine eingehende Bearbeitung der unterkarbonischen Kalkalgen Deutschlands in der Folgezeit und bis heute nicht statt. PAUL (1938a) beschrieb aus dem viséischen Kohlenkalk des Aachener Raums und des Velberter Sattels spongiostromate Onkoide ("Kalkknollen von konzentrischem Aufbau") und spongiostromate Kalk

Biogaserzeugung aus Energiepflanzen

2000

Wir stehen vor der Herausforderung, Strategien zu finden, mit deren Hilfe wir unseren Energiebedarf langfristig und nachhaltig decken können. Eine sehr viel versprechende Schlüsseltechnologie ist die Energie-Erzeugung aus Biogas. Österreich nimmt im EU-Raum eine führende Rolle im Bereich der Biomasse-Nutzung mit Biogas ein. Der Biomasse-Aktions-Plan (BAP) der Europäischen Kommission zielt darauf ab, eine Steigerung des Anteils erneuerbarer Energieträger am Primär-Energieverbrauch von derzeit rund 6 % auf 12% bis 2010 zu erreichen. Österreich tritt dafür ein, dass der Anteil erneuerbarer Rohstoffe bei Energie, Elektrizität und bei Treibstoffen steigt. Weiters soll im Rahmen der Ratspräsidentschaft erreicht werden, dass EU-weit höhere Beimischungssätze von alternativen Kraftstoffen eingeführt werden. Das gilt beispielsweise für aufbereitetes Biogas, welches sich in der chemischen Zusammensetzung nicht von Erdgas unterscheidet. Im Vergleich zum derzeitigen Erdgas Bedarf von 7.222.699 t ROE kann mit Biogas aus integrierten Systemen 4.782.924 t ROE erreicht werden. Unsere neuesten Untersuchungsergebnisse zum Einsatz von Biogas im Verkehrssektor zeigen, dass Biogas aus Rohstoffen der Landwirtschaft das Potential hat, die Treibhausgasemissionen des gesamten Verkehrssektors, bezogen auf den derzeitigen Verbrauch, um bis zu 75% zu reduzieren. Die Biogaserzeugung aus Rohstoffen der Landwirtschaft gewinnt derzeit in Europa stark an Bedeutung. Richtig angewendet trägt sie in besonderer Weise zu einer nachhaltigen Stoff-und Energienutzung bei. Schon jetzt wird Biomasse von Äckern und Wiesen erfolgreich eingesetzt. Am meisten Verwendung finden derzeit die Energiepflanzen Mais, Sonnenblumen, Wiesengras und Sudangräser. Vielfältige andere Pflanzen können ebenfalls zur Biogaserzeugung genutzt werden. Kulturarten, die derzeit zunehmend zur Biogaserzeugung genutzt werden, wurden bislang vorwiegend für die menschliche Ernährung und die Tierernährung gezüchtet. Die Biogaserzeugung stellt andere Anforderungen an Qualität und Zusammensetzung der Pflanzen. Um eine optimale Methanproduktion zu erreichen, müssen diejenigen Genotypen von Kulturpflanzenarten gefunden werden, die eine hohe Methanernte pro Hektar erbringen. Gleichzeitig müssen aber einseitige Fruchtfolgen vermieden werden. Ein möglichst breites Spektrum an Pflanzenarten muss für die Biogaserzeugung genutzt werden. Aus diesem Grund werden am Institut für Landtechnik (ILT) im Department für Nachhaltige Agrarsysteme der Universität für Bodenkultur Wien umfangreiche Forschungsarbeiten durchgeführt. Sie gehen der Frage nach, wie Kulturpflanzen aus ökologisch optimierten Fruchtfolgesystemen am besten als Energiepflanzen für die Biogaserzeugung eingesetzt werden können. Alle Anbauformen der Vor-, Haupt-, Zwischen-und Nachfruchtnutzung spielen dabei eine Rolle. Darüber hinaus entstehen bei der Weiterverarbeitung landwirtschaftlicher Rohstoffe Nebenprodukte, die ebenfalls für die Biogaserzeugung genutzt werden können. Das ILT erstellt aus den vielfältigen Rohstoffen ausgewogene Gärrohstoffrationen, die einen sicheren Gärverlauf und hohe Methanausbeuten gewährleisten. Ein Schwerpunkt ist derzeit die Entwicklung nachhaltiger Fruchtfolgesysteme, die auf drei wichtigen Säulen fußen: die Versorgung mit Nahrungs-und Futtermitteln, die Erzeugung von Stoffen (organische Dünger, Rohstoffe wie Öle, Fette, etc.) und Energie (Biogas, RME)

Gülle zu Biomethan - Eine techno-ökonomische Bewertung innovativer Kleinanlagen

Aqua & Gas, 2019

In der Wertschöpfungskette von Gülle zu Biomethan sind mithilfe innovativer Technologien oder neuer Verschaltungen von bestehenden Technologien wesentliche Kosteneinsparungen zu erwarten. Ein sog. Technologie-Radar erlaubt eine einfache Darstellung, in der Technologien und Prozessketten nach ihrem technischen und kommerziellen Reifegrad eingeordnet werden können. Systematische Betrachtungen wie diese sollen helfen, die ehrgeizigen Ziele der Schweizer Gaswirtschaft Wirklichkeit werden zu lassen.

Biogaserträge verschiedener nachwachsender Rohstoffe

2004

Neben Wirtschaftsdungern werden zur Biogaserzeugung zunehmend nachwachsende Rohstoffe als Co-Substrate eingesetzt, um die Gasbildung zu erhohen. Allerdings stehen derzeit nur unzureichende Daten uber die Eignung der verschiedenen nachwachsenden Rohstoffe zur Verfugung. Es wird deshalb untersucht, ob deren Eignung als Futterpflanzen (Futterwerttabelle) auch Ruckschlusse auf die Eignung zur Biogaserzeugung zulasst.