Aber nicht nur Kunststoffe oder Tenside kann man aus Biomasse gewinnen. Auch Harze, Weichmacher oder Lösungsmittel wollen Forscher zukünftig aus nachwachsenden Rohstoffen fertigen. In dem EU-Projekt „BioConSepT“ setzen sie dabei ebenfalls auf Rohstoffe der sogenannte zweiten Generation, wie Lignocellulose und ungenießbare Öle und Fette. Der große Vorteil dabei: Aus diesen Abfallstoffen der Landwirtschaft lassen sich keine Lebensmittel herstellen, ihre Verwendung als chemischer Rohstoff steht daher nicht in Konkurrenz zur Nahrungsmittelversorgung.
Ziel des Projekts ist es, Prozesse zu entwickeln, mit denen diese Biomasse der zweiten Generation in biobasierte Polymere umgewandelt werden können. Die Forscher setzen dafür unter anderem Mikroorganismen, Enzyme und auch Chemikalien ein, um die Rohstoffe umzuwandeln und aufzubereiten. Dies soll bis zu 30 Prozent günstiger und 30 Prozent nachhaltiger geschehen als mit herkömmlichen chemischen biotechnologischen Verfahren.
Ein Kühlschmierstoff aus Pflanzenöl
Nachwachsende Rohstoffe – etwa Ester aus tierischen und pflanzlichen Fetten – bilden inzwischen sogar die Grundlage für technische Schmierstoffe. Allerdings ist deren Herstellung noch sehr kosteninensiv. Das wollen Forscher des IVV ändern. Sie nutzen das Öl der Jatropha-Pflanze als Basis, um daraus die Basisflüssigkeit für Kühlschmierstoffe in der industriellen Metallbearbeitung herzustellen.
Als Rohstoff dient dabei die ölhaltige Nuss dieser immergrünen tropischen Pflanze. Sie besteht zu rund einem Drittel aus einem Öl, das als eines der effektivsten technisch nutzbaren Pflanzenöle der Welt gilt. Da es sehr gut und geruchlos brennt, kann man es ohne weitere Bearbeitung gut als Lamnpenöl oder Brennstoff verwenden. Weiterverarbeitet eignet sich das Öl auch als Treibstoff für Flugzeuge und und Fahrzeuge. Erste Versuche mit dem Nussöl-Treibstoff als Beimischung zu Kerosin laufen bereits.
Um ihre Schmierstoff-Basis aus dem Jatropha-Öl zu gewinnen, benutzen die Forscher spezielle Enzyme, Lipasen. Sie erzeugen aus dem Pflanzenöl ein stabiles Gemisch von Estern, Glyceriden und Restöl. Dieses Verfahren weist eine annähernd hundertprozentige Rohstoffausbeute auf und erfordert weit weniger energie- und kostenintensive Reinigungsschritte als die Produktion herkömmlicher Schmierstoffbasen. Die Basis aus dem Jatropha-Öl könnte daher zukünftig durchaus eine kostengünstige, mineralölfreie und leistungsstarke Alternative zu Erdöl-Produkten sein.
Birgit Niesing / Fraunhofer Magazin
Stand: 20.07.2012
