BW2Pro

Organische Abfälle sind ein vielseitiger und zukunftssicherer Ausgangsstoff für die Konversion von Reststoffen zu Rohstoffen. Ihre Vielseitigkeit ermöglicht, aber erfordert auch einen diversen Ansatz für die vollständige Verwertung aller Komponenten. Im BW2Pro Projekt soll so ein vielseitiges Nutzungsnetzwerk entwickelt werden.

Projektlaufzeit:

Oktober 2021 – Oktober 2024

Förderkennzeichen:

Bioök_2275052

Im Vorhaben BW2Pro sollen vier Sekundärrohstoffe produziert werden: Fasern, Cellulasen, Polyhydroxyalkanoate (PHA) und Biogas. Zusätzlich werden zwei fertige Produkte hergestellt: bioabbaubare Pflanztöpfe und Dünger. Das Konzept sieht eine Kreislaufführung eines Großteils der im Prozess anfallenden Reststoffe vor Der Standort der Bioraffinerie wird das Gelände der Bioabfallvergärungsanlage der Abfallwirtschaft Rems-Murr in Backnang-Neuschöntal.

Das zu entwickelnde Bioraffineriekonzept sieht eine thermische Druckhydrolyse als Vorbehandlung für kommunale Bioabfälle vor. Die gesamten Bestandteile des aufgespaltenen Biomülls wird in flüssiges Prozesswasser und feste Faserfraktionen aufgetrennt. Die mittleren Faserlängen können direkt zu einem Produkt, hier Pflanztöpfe, gepresst werden. Kürzere Fasern werden zu Produktion von Cellulasen, Enzyme, welche z.b. in Waschmitteln Verwendung finden, eingesetzt.

Das Prozesswasser der Thermodruckhydrolyse, welches vor allem organische Säuren enthält, wird mehreren Nutzungszwecken zugeführt. Zum einen wird es in einem zweistufigen Fermentationssystem zu Biogas vergoren. Hierbei fällt als Nebenprodukt Gärrest an, der durch Nähstoffrückgewinnung zu Mehrnährstoffdünger und Ammoniumdünger, bzw. Bestandteile davon, aufgewertet wird. Zusätzlich wird das Prozesswasser als Ausgangsstoff für Polyhydroxyalkanoate, den PHAs, genutzt. Diese biologisch abbaubare Plastikalternative wird von verschiedenen Mikroorganismen als Kohlenstoffspeicher angelegt und bietet ein breites Eigenschaftenprofil für eine Vielzahl an Anwendungen. Die Produktion soll im Labormaßstab anhand von Projektsubstraten gezeigt werden. Zusätzlich soll ein Produktionsprozess in den Pilotmaßstab skaliert werden. Die produzierten Mustermengen werden von Projektpartnern auf ihre Marktfähigkeit getestet und weiterverarbeitet.

Der modulare Aufbau der Bioraffinerie ist geeignet für den separaten Einsatz der entwickelten Prozesse und Technologien in anderen Kontexten der Bioabfallverwertung und macht eine Aufrüstung bestehender Biogasanlagen möglich.