Bioökonomie BW

Reststoffe mit Potenzial - 16.03.2023

PeePower™ – Energie aus Urin

Grünen Wasserstoff und Plattformchemikalien aus Abwasser zu gewinnen, ist das Ziel des Verbundforschungsprojekts PeePower™ BUGA 2023. Damit sind die Forschenden auf der BUGA 2023 mit den vier Leitthemen Klima, Energie, Umwelt sowie Nahrungssicherung in guter Gesellschaft.

Ein Bakterium namens Rhodospirillum rubrum (R. rubrum) ist ein richtiger Alleskönner in Sachen Klimaschutz: Im neu entwickelten Verfahren der »Dunkel-Photosynthese« kann das Bakterium gleichzeitig grünen Wasserstoff und biogenes CO2 als Grundstoff für negative Emissionen bereitstellen. Und eröffnet dabei neue Perspektiven für eine biointelligente Energie- und Rohstoffwende.

Synergieeffekte durch Mikroalgen und Purpurbakterien - 03.02.2023

Auf dem Weg in die Wasserstoffwirtschaft mit einer Abwasser-Bioraffinerie: Das Projekt SmartBioH2-BW

Unter Nutzung industrieller Abwasser- und Reststoffströme entsteht in Rheinfelden (Baden) eine Bioraffinerie, die zwei Bioreaktoren mit Purpurbakterien und Mikroalgen miteinander koppelt und „grünen“ Wasserstoff sowie organische Grundstoffe wie Carotinoide synthetisiert. SmartBioH2-BW ist ein Pilotprojekt der Fachinitiative urbane und industrielle Bioraffinerien und wird durch das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft gefördert.

Egal, ob beim Zähneputzen, Händewaschen oder Duschen, in Cremes und Make-up, in der Waschmaschine oder im Geschirrspüler. Überall kommen sie täglich zum Einsatz und sind doch für die meisten Menschen eher unsichtbar: Tenside. Diese kleinen Alltagshelfer können nicht nur klassisch mittels chemischer Verfahren produziert werden, sondern auch mithilfe von Mikroorganismen in biotechnologischen Prozessen.

An der Tankstelle wird uns die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen durch die hochschnellenden Preise bewusst. Denn insbesondere der Energiesektor ist zurzeit betroffen von steigenden Kosten am fossilen Rohstoffmarkt. Und ebenso die chemische Industrie, die Energie neben Öl und Gas als Rohstoff für viele ihrer zahlreichen Produkte benötigt.

Bislang werden Grünabfälle und Klärschlamm meist kompostiert oder verbrannt. Sinnvoller wäre es, daraus den wertvollen Energieträger Wasserstoff zu gewinnen. Dieses Ziel verfolgt ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.

Minifabriken für die Produktion von Biokunststoff - 05.05.2022

Bakterien produzieren Bioplastik: ressourcenschonend und sehr umweltfreundlich

Lebende Zellen als Minifabriken, die nur aus Wasser, Sonnenlicht und Kohlenstoffdioxid Plastik herstellen, das auch noch zu 100 Prozent wieder abbaubar ist. Forschende der Universität Tübingen haben Cyanobakterien so gentechnisch verändert, dass sie ihre Zellen prall mit Polyhydroxybutyrat füllen. Die Entwicklung von Pilotanlagen, um den Biokunststoff in größerem Stil produzieren zu können, wird nun angegangen.

Linsenanbau und Reinigung im eigenen Betrieb - EIP-AGRI-Projekt Rhizo-Linse - 16.03.2022

Die Linse kehrt zurück ins Heckengäu

Die Linse ist eine der ältesten Kulturpflanzen der mitteleuropäischen Landwirtschaft und war Volksnahrungsmittel im alten Ägypten, Persien und Mesopotamien. Nachdem die Hülsenfrucht in Deutschland bis Mitte des 20. Jahrhunderts verbreitet war, verschwand sie völlig von den Äckern. Seit gut zehn Jahren wird sie als regionales Produkt wieder neu entdeckt und naturnah angebaut.

An einer neuen Produktkategorie bei den pflanzlichen Alternativen zu Fleisch- und Milchprodukten forschen drei Fachgebiete am Institut für Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie der Universität Hohenheim. Sie erhalten vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWi) für das Kooperationsprojekt „Zweistufige Fermentation pflanzlicher Rohstoffe zur Herstellung veganer Rohkäse und Rohwurstanaloge“ insgesamt rund 750.000 Euro.

Die Sieger des Science2Start Ideenwettbewerbs 2021 wurden gestern verkündet. Die Preisvergabe fand pandemiebedingt als Fototermin statt. Den 1. Platz belegte ein Team der Universität Stuttgart, das optische Linsen für Endoskope mit neuen Fähigkeiten aus dem 3D-Drucker herstellt. Über den 2. Platz freuten sich zwei Forscher der Universität Tübingen, die nachhaltiges Bioplastik mit Hilfe von Bakterien entwickeln.

Weiterverwertung von Pflanzenresten - 25.11.2021

Neuartiger Faserverbundwerkstoff aus Hopfen-Gärresten

In Biogasanlagen fallen bei der Erzeugung von energiereichem Gas durch Vergärung von Biomasse sowohl flüssige als auch feste faser- bzw. partikelförmige Gärreste an. Den Forschenden der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) ist es nun gelungen, aus festen Hopfenresten einen widerstandsfähigen und wasserabweisenden Faserverbundwerkstoff herzustellen, der wie Furnier zur Beschichtung von Holzplatten eingesetzt werden kann.

Klimaschonende Kreislaufwirtschaft - 11.11.2021

CO2 aus der Luft als Rohstoff für Chemikalien

Einem Fraunhofer-Team ist es gelungen, mittels aus der Luft adsorbiertem CO2 einen Farbstoff herzustellen. Das Motiv: klima- und ressourcenschonende Kreislaufwirtschaft. Neben Chemikalien lassen sich auch Kraftstoffe kosteneffizient herstellen. Wie verläuft das technische Verfahren, und welche Chancen eröffnen sich?

Forschende finden das enzymatische Glied bei der Bildung von Methan aus Fettsäuren durch kooperierende Mikroorganismen. Die mikrobielle Produktion von Methan aus organischem Material ist ein wesentlicher Prozess im globalen Kohlenstoffkreislauf und eine wichtige Quelle für erneuerbare Energie. Dieser natürliche Vorgang beruht auf einer kooperativen Interaktion zwischen unterschiedlichen Mikroorganismen-Typen.

Projekt der Uni Hohenheim will Wissenslücken bei der Produktion des Biotensids Surfactin schließen, um diesen natürlichen Reinigungshelfer effektiv herstellen zu können.

Rund 38 Kilogramm Plastikmüll fallen in Deutschland jährlich pro Kopf an. Mit dem Ziel, ein nachhaltiges Gesamtkonzept aus biologisch abbaubaren Verpackungsalternativen im Kosmetikbereich zu schaffen, forschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an Polyhydroxyalkanoaten (PHA), die in ihren Eigenschaften herkömmlichen Kunststoffen ähneln, aber ohne den Einsatz fossiler Rohstoffe aus Mikroorganismen gewonnen werden.

Neue, an der Universität Bayreuth entwickelte Biomaterialien beseitigen Infektionsrisiken und fördern Heilungsprozesse: Die nanostrukturierten Materialien basieren auf Spinnenseide. Sie verhindern die Ansiedlung von Bakterien und Pilzen, aber unterstützen gleichzeitig proaktiv die Regeneration von menschlichem Gewebe. Daher eignen sie sich hervorragend für Implantate, Wundverbände, Prothesen, Kontaktlinsen und andere Hilfsmittel des Alltags.

Die Zeit beim Klimaschutz drängt. Einen Lösungsansatz bietet die Nutzbarmachung des Treibhausgases CO2 als Rohstoff für Chemikalien. Durch eine Kombination von elektrochemischer und biotechnologischer Umwandlung gelang es den Forschern des Fraunhofer IGB, aus dem aus Luft adsorbierten Treibhausgas einen wertschöpfenden terpenoiden Farbstoff herzustellen.

Aus Holz kann man nicht nur Bretter und Feuerholz machen: Mit dem richtigen Know-how können daraus innovative und nachhaltige Produkte entstehen. Einer, der sich dieser Aufgabe widmet, ist Prof. Dr.-Ing. Rudolf Hausmann vom Fachgebiet für Bioverfahrenstechnik an der Universität Hohenheim. In dem vom Land Baden-Württemberg neu gegründeten „Technikum Laubholz“ möchte er aus dem Rohstoff Laubholz moderne Tenside herstellen.

Preisträger des Innovationspreises der BioRegionen in Deutschland 2020 - 01.07.2020

Neues, biogenes Herbizid patentiert – ein Beitrag zur weltweiten Ernährungssicherheit

Ein natürlich vorkommender Zucker, isoliert aus Cyanobakterien, wurde von der Universität Tübingen patentiert und gewinnt als einer von drei Preisträgern den Innovationspreis des Arbeitskreises der BioRegionen. Das Molekül soll in den nächsten drei Jahren als Ersatz für Totalherbizide wie Glyphosat zur Marktreife entwickelt und an Unternehmen lizensiert werden.

Pressemitteilung - 25.06.2020

Neuer Kandidat für Rohstoffsynthese durch Gentransfer

Cyanobakterien brauchen kaum Nährstoffe und nutzen die Energie des Sonnenlichts. Badegäste kennen die – oft fälschlich „Blaualgen“ genannten – Mikroorganismen von ihrem Auftreten in Gewässern. Eine Forschergruppe am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat herausgefunden, dass sich die mehrzellige Art Phormidium lacuna durch natürliche Transformation genetisch verändern lässt und dadurch zum Beispiel Ethanol oder Wasserstoff produzieren…

Abbaubare Biopolymere - 29.05.2020

Bioplastik macht Holzkreisläufe nachhaltiger

Holzreststoffe lassen sich mit innovativen Technologien und mithilfe von Bakterien in nachhaltige Verpackungen aus Bioplastik verwandeln. Bevor sie umweltfreundlich zu CO2 und Wasser abgebaut werden, können sie so ein Produktleben zum Beispiel in der Kosmetikindustrie führen.

Noch bestehen elektronische Geräte aus unbelebten Materialien. Eines Tages könnten jedoch „mikrobielle Cyborgs“ in Brennstoffzellen, Biosensoren oder Bioreaktoren nützlich sein. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologe (KIT) haben ein programmierbares, biohybrides System entwickelt, das aus einem Nanokomposit-Material und dem Elektronen produzierenden Bakterium Shewanella oneidensis besteht.

Eine Brennstoffzelle mit textiler Anode könnte verschiedene Kläranlagen fast energieneutral arbeiten lassen und auch andere biotechnologische Prozesse wirtschaftlicher machen.

Das Wissenschaftsministerium hat die zweite Runde des Förderprogramms „Bioökonomie Baden-Württemberg“ gestartet. Mit insgesamt rund 2,2 Millionen Euro werden Forschungsverbünde unterstützt, die neue Technologien und Ideen entwickeln, die im Sinne der Kreislaufwirtschaft Ökologie und Ökonomie zusammenbringen.

Fachbeitrag - 13.02.2018

Feine Aromen aus Biogas

Ein wichtiger Ausgangsstoff fruchtiger Aromen für die Lebens- und Futtermittelindustrie sowie für die Kosmetikbranche ist die Buttersäure. Bei der Biogasproduktion fällt sie als Zwischenprodukt an. Dort könnte sie abgezweigt und zur Aromaproduktion genutzt werden – das technologische und bioökonomische Potenzial dieser Verwertung lotet ein neues Verbundprojekt aus.