Demonstrationsanlage Grüne Bioraffinerie Utzenaich

Status

laufend

Kurzfassung

Die Idee Grüne Bioraffinerie wurde seit den 1990-iger Jahren in Österreich beforscht. Im Jahr 2006 wurde als bisher letzte Stufe das dritte Projekt im Impulsprogramm Nachhaltig Wirtschaften, Programmlinie Fabrik der Zukunft vergeben.

Um die Technolgie großtechnisch umsetzen zu können und somit aus dem Rohstoff Gras neben Biogas auch die Wertstoffe Milchsäure und Aminosäuren gewinnen zu können, bedarf es der Verifizierung der Laborergebnisse in einer kleinindustriellen Anlage.

Am Standort der Biogasanlage Utzenaich wird daher eine Demonstrationslage für die Abpressung von Grassaft (1 to Silage/h) und die Aufarbeitung von Milchsäure und Aminosäuren zu marktfähigen Produkten errichtet.

Über einen Zeitraum von 2,5 Jahren soll in dieser Demonstrationsanlage aufgezeigt werden, welche Verfahrensverschneidung notwendig ist, um im industriellen Maßstab, die gewünschten Produkte zu gewinnen.

Aus diesem Grund wird im ersten Schritt der Abpressprozess optimiert, wobei neben den grundsätzlichen Fragestellungen wie Standzeit der Presse und Abpressverhalten in Korrelation zur eingesetzten Energiemenge die Notwendigkeit von zusätzlichen Zerkleinerungseinrichtungen, die einen hohen Energieaufwand aufweisen, überprüft werden.

Die Auftrennung der Wertstoffe Milchsäure und Aminosäuren erfolgt mittels modernster Trenntechnologien (Membranverfahren, Elektrodialyse, Ionentauscher und Chromatographie).Aus den bisherigen Laborversuchen lässt sich eine grundsätzliche Verschaltung der Technologien ableiten. Diese grundsätzliche Verfahrensweise wird auch zu Beginn der Versuche gewählt. Da aber im semi-industriellen Maßstab nicht abgeschätzt werden kann, ob nicht zur Verbesserung der Trennleistung und Erhöhung der Standzeit andere Verschaltungen sinnvoller wären, wurde die Saftschiene so konzipiert, dass solche Änderungen ohne größere Umbauarbeiten realisiert werden können.

Einen wichtigen Punkt spielt die Reinheit der Produkte. Daher ist ein hoher analytischer Aufwand notwendig. Einerseits werden die notwendigen Analysen im am Standort eingerichteten Betriebslabor durchgeführt andererseits werden weitere Analysen an Dritte ausgelagert.

Ziel des Projektes ist es also, die industrielle Tauglichkeit der Idee Grüne Bioraffinerie unter Beweis zu stellen. Dies bedeutet, dass am Ende des Projektes einerseits Ergebnisse über die Pressausbeute von Milchsäure und Aminosäuren über einen längeren Zeitraum vorliegen und zweitens feststeht, welche Konfiguration an Trenntechnologien eingesetzt werden soll, um optimale Produktqualitäten zu erreichen.

Um dies zu erreichen wird zuerst die Presstechnologie optimiert und dabei besonders auf die notwendigen Homogenisierungsschritte geachtet. Optimale Ausbeute heißt hohe Konzentrationen und geringer Energieaufwand.

Als zweiter Schritt wird basierend auf den Laborversuchen eine erste Konzeption an Trenntechnolo¬gien batch und semikontinuierlich getestet. Basierend auf diesen Ergebnissen wird dann eine Konzeption entwickelt, die eine kontinuierliche Gewinnung der Wertstoffe Milchsäure und Aminosäuren ermöglicht. Auch hierbei zählen neben der Reinheit der Produkte der minimale Energieeinsatz sowie die Minimierung der Abfallprodukte als Optimierungsparameter.

Projektleiter

Dipl.-Ing. Dr. Horst Steinmüller
Oö. Bioraffinerie Forschungs- u. Enwicklungs GmbH (i.Gründung)

Projekt- und Kooperationspartner

• Dipl.-Ing. Michael Mandl, Dipl.-Ing. Dr. Michael Lukas
  Joanneum Research GmbH
• Dr. Stefan Kromus
  BioRefSys

Oö. Bioraffinerie Forschungs- u. Enwicklungs GmbH (i.Gründung)
Dipl.-Ing. Dr. Horst Steinmüller
Altenbergerstraße 69
4040 Linz
Tel.: +43 (732) 2468-5650
E-Mail: steinmueller@energieinstitut-linz.at