Bioökonomie International 2024: LiBiPIUs - Lignocellulose- Biorefinement durch Plasma-Ultraschall- Behandlung

Ziel des Projekts ist es, das ökologische und wirtschaftliche Potenzial regional verfügbarer biogener Ressourcen in Form pflanzlicher lignozellulosehaltiger Reststoffe wie Zuckerrübenschnitzel, Weizenstroh, Palmölwedel, leere Fruchtstände, Ananasblätter und Zuckerrohr durch neuartige und fortschrittliche Technologien besser zu nutzen und so die Reststoffe in ein hochwertiges Ausgangsmaterial zu wandeln und für die Herstellung z.B. von Zelluloseprodukten zu nutzen. Ein spezifisches Ziel ist die Entwicklung eines neuen Prozesses zur Herstellung von Cellulose aus Lignocellulose (LC) als Rohstoff, z.B. für Fasern oder mikrokristalliner Zellulose (MCC). Um dies zu erreichen, soll ein vom Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V. (INP) entwickeltes Verfahren zum Aufschluss von Biomasse, bestehend aus einer Kombination aus Ultraschall- und Plasmatechnologie, nutzbar gemacht werden. Dieses Verfahren stellt einen Teilschritt dar, der in einem vom Partner Universiti Teknologi Malaysia (UTM) entwickelten Produktionsverfahren für MCC aus Rohbiomasse integriert werden soll. Ziel der Einführung dieses neuen Verfahrens ist es, die serielle physikalisch-chemische Behandlungskette (Ozonolyse und Waschen) zu verkürzen und damit im Vergleich zur konventionellen Verarbeitung effizienter zu gestalten. Die bereits vorhandenen Systeme haben ein TRL von 5-6 erreicht. Die vielfältigen Eigenschaften der Ausgangsstoffe aus verschiedenen Pflanzen aus unterschiedlichen Klimazonen sollten eine höhere Erfolgswahrscheinlichkeit und ein breiteres Spektrum an Marktmöglichkeiten gewährleisten. Das gemeinsame Wissen von UTM und INP über die Verarbeitung von Biomasse wird durch das Projekt erweitert, indem das Fachwissen des INP auf dem Gebiet der Plasmatechnologien mit den Kenntnissen von UTM in der Behandlung von LC kombiniert wird. Ein implizites Ziel ist daher der Aufbau und die Intensivierung der wissenschaftlichen Zusammenarbeit zwischen INP und UTM.