Chemisch-Biotechnologische Prozesse

Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse

Das Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP in Leuna schließt die Lücke zwischen Labor und industrieller Umsetzung. Koordiniert vom Fraunhofer ICT und IGB ermöglicht es die Entwicklung und Skalierung von Prozessen zur Nutzung nachwachsender Rohstoffe bis zum industriellen Maßstab.

Forschungsschwerpunkte

Im Rahmen von Verbundprojekten mit Partnern aus Industrie, Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen werden folgende Forschungsschwerpunkte verfolgt:

  • Aufschluss von Lignocellulose und Trennung der Komponenten
  • Herstellung biobasierter Alkohole und Olefinen aus diesen Alkoholen
  • Entwicklung neuer technischer Enzyme
  • Funktionalisierung pflanzlicher Öle
  • Verwertung von Restbiomasse durch Vergärung und
  • Bioökonomische Kaskadennutzung (stofflich und energetisch) der Biomasse durch integrierte Prozessierung nach den Prinzipien einer Bioraffinerie.

Prozesse

Die Entwicklung der Verfahren zielt auf folgende Schwerpunkte:

  • Nutzung des Kohlenstoffsynthesepotenzials der Natur
  • Energie- und Ressourceneffizienz der entwickelten Prozesse
  • Minimierung von Abfallströmen
  • Reduktion von CO2-Emissionen
  • Nutzung von Pflanzen, die nicht zur Nahrungs- oder Futtermittelproduktion geeignet sind
  • Integration der entwickelten Prozesse in bereits bestehende Systeme, beispielsweise zur Gewinnung von
  • Biogas aus Restbiomasse oder
  • Synthesegas durch Vergasung oder
  • „Grünem Wasserstoff“

Leistungsangebot

Das Fraunhofer CBP hat am 2. Oktober 2012 seinen Betrieb aufgenommen. Das Zentrum verfügt über modular einsetzbare Prozesskapazitäten bis 10 m3 und kontinuierliche Anlagen bis 100 L / h, die auch unter hohen Prozessdrücken, sowie mit verschiedensten Aufbereitungs- und Aufarbeitungstechniken arbeiten. Mit diesem flexibel einsetzbaren Bioraffineriekonzept können Rohstoffe wie pflanzliche Öle, Cellulose, Lignocellulose, Stärke oder Zucker aufbereitet und zu chemischen Produkten umgesetzt werden.

Infrastruktur und Geräteausstattung

  • Fermentationskapazitäten von 10 / 100 / 1000 und 10 000 L und Downstream-Processing der Fermentationsprodukte
  • Kontinuierliche Gasphasenreaktionen bis 10 L / h
  • Kontinuierliche Flüssigphasenreaktionen bis 100 L / h bei Temperaturen bis 500 ° C und 350 bar
  • Mechanische und thermische Trennverfahren
  • Aufschluss und Komponententrennung von Lignocellulose mithilfe von organischen Lösungsmitteln mit einer Kapazität von 1t Biomasse / Woche
  • Reaktoren zur enzymatische Hydrolyse von Polysacchariden