Stoffliche und energetische Nutzung von Biomasse

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Projekt

Titel
Combining carboxylic acid production and fibre recovery as an innovative, cost-effective and sustainable pre-treatment process for heterogeneous bio-waste
Kürzel
CAFIPLA
Beginn
01.06.2020
Ende
30.05.2023
Koordinierendes Institut
FUNDACIÓN TECNALIA RESEARCH & INNOVATION
Ansprechpartner ATB
Partner
DBFZ - Deutsches BiomasseForschungsZentrum
IDELUX ENVIRONNEMENT
BIOPRACT GmbH
Universität für Bodenkultur Wien
FIBRES RECHERCHE DEVELOPPEMENT
ORGANIC WASTE SYSTEMS NV
University of Gent
BIOTREND-INOVACAO E ENGENHARIA EM BIOTECNOLOGIA SA
AVECOM NV
VERTECH GROUP
Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V. (DECHEMA)

Angesiedelt im Forschungsprogramm
Zusammenfassung
Das auf drei Jahre angelegte CAFIPLA-Projekt erarbeitet einen neuartigen Ansatz der Vorbehandlung von Biomasse für bioökonomische Anwendungen. Die Bereitstellung und Nutzung von Biomasse ist häufig mit hohen Kosten verbunden, entweder im Hinblick auf die Landnutzung (Anbau von Zucker-/Stärkepflanzen) oder auf die energetische/chemische Nutzung (Biomasse der 2. Generation). Andererseits werden im städtischen oder ländlichen Kontext in großem Umfang organische Abfälle produziert, aber fast nicht oder nur gering in Wert gesetzt, was zum Teil auf die heterogene Beschaffenheit dieser Reststoffflüsse zurückzuführen ist. CAFIPLA geht beide Probleme an, indem es eine integrierte Strategie zur Valorisierung von Biomasse entwickelt, die die Plattform zur Gewinnung von Säuren und von Fasern (CAP - carboxylic acid platform/FRP - fibre recovery platform) kombiniert. CAFIPLA optimiert zunächst die Trennung der biologisch leicht abbaubaren Fraktion und der rekalzitranten Biomasse, als Input für die CAP bzw. FRP. Dies ermöglicht die Umsetzung von maßgeschneiderten Valorisierungsstrategien für beide Pfade, was wiederum die Verwendung heterogener Bioabfälle als Input ermöglicht, bei gleichzeitig hoher Gesamtausbeute. Bei der Plattform zur Gewinnung von Säuren (CAP) wird sich die Forschung auf Prozesssteuerungsstrategien konzentrieren, um spezifische Spektren von Carbonsäuren zur Einspeisung in die Bioproduktion von mikrobiellem Protein, PHA oder Capronsäure-Bioöl zu gewinnen. In der Faserplattform (FRP) werden bei der Fraktionierung in verschiedene Fasersortimente Zwischenprodukte anfallen, die als Verpackungs- oder Dämmmaterialien verwertet werden können. Ein TRL5 Pilotprojekt mit Demonstrationscharakter wird das Upscaling-Potenzial von CAFIPLA demonstrieren. CAFIPLA stellt mit seinem pragmatischen Ansatz der Biomassenutzung einen radikal neuen Ansatz für bioökonomische Anwendungen dar. Dieser Ansatz, bei dem die Integration von zwei Plattformen im Mittelpunkt steht, ermöglicht maßgeschneiderte Lösungen. Das verbessert die Nachhaltigkeit und Kostenwirksamkeit der Vorbehandlung (Umgebungsdruck/-temperatur, geringer Chemikalieneinsatz, organische Abfälle als Inputmaterial). CAFIPLA wird außerdem die Biomasse-Lieferkette und die Geschäftsmodelle für zukünftige Implementierung untersuchen. Mit diesem Forschungsprojekt strebt das ausgewogene Konsortium, von dessen 13 Partnern 7 KMU sind, Erfolge an, die sich langfristig - weit über das Projektkonsortium und den Zeitplan hinaus - positiv auf die Bioökonomie auswirken werden.

Förderung
Europäische Union (EU)
Förderprogramm
H2020-BBI-JTI-2019