Bioökonomie: Alternative Grundstoffe aus Biomasse

Forschende des KIT untersuchen, wie aus landwirtschaftlichen Abfällen Ersatz für fossile Rohstoffe gewonnen werden kann

Grafische Darstellung der Umsetzung von Chicoree-Rüben zu Kunststoffen — Aus landwirtschaftlichen Abfällen wie Chicorée-Rüben soll Ersatz für fossile Rohstoffe gewonnen werden. (Quelle: Dominik Neukum / Dominik Wüst, KIT)

Um unabhängiger von Öl und Gas zu werden, muss auch die chemische Industrie auf nachwachsende, bio-basierte, nicht essbare Rohstoffe umstellen. Vielversprechende Kandidaten hierfür sind die ungenießbaren Chicorée-Rüben, aus denen wichtige Grundchemikalien gewonnen werden können. Deren Verwendung für die Produktion bio-basierter Kunststoffe untersuchten Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Hohenheim in einer Studie. Dabei identifizierten sie unter anderem Inhaltsstoffe der Biomasse, die diesen Prozess negativ beeinflussen.

Die Chicorée-Rübe enthält Kohlenhydrate, die zu Hydroxymethylfurfural umgesetzt werden können. Aus diesem aktuell viel untersuchten Grundstoff lassen sich über Katalysatoren wertvolle Produkte herstellen. Genau diesen Prozess können viele in der Biomasse enthaltene Verbindungen jedoch stören. „Wir haben diesen negativen Einfluss untersucht und konnten erstmals eine Vergiftung der verwendeten Edelmetall-Katalysatoren durch Aminosäuren aus der Biomasse beobachten“, so Jan-Dierk Grunwaldt vom Institut für Katalyseforschung und -technologie des KIT. Außerdem konnte das Team die Stabilität des Katalysators verbessern, sodass dieser künftig mit deutlich höheren Konzentrationen kritischer Inhaltsstoffen wie den störenden Aminosäuren arbeiten kann.

rli, 28.06.2022