ALIGN – Teilvorhaben C

Aromatische Verbindungen machen ca. 40 % aller Chemikalien aus und sind daher für die chemische Industrie und ihre Kundenmärkte aber auch für viele weitere Branchen wie die Lebens- und Futtermittelindustrie von größtem Interesse. Schätzungen zufolge können durch die Nutzung von biogenen Rohstoffen und deren biotechnologische Verarbeitung bis zu 2,5 Mrd. Tonnen CO2-Equivalente pro Jahr eingespart werden. Lignin ist ein Biopolymer, das in der Natur als Baustein von Pflanzenzellwänden dient und aus aromatischen Monomeren aufgebaut ist. Es werden jährlich ca. 20 Mio. Tonnen Lignin produziert und somit ist Lignin eine abundante Rohstoffquelle, die eine stofflich-hochwertige Basis für die Produktion von Bioaromaten darstellt. Eine stoffliche Nutzung von Lignin kann dazu beitragen, Bioraffinerien wirtschaftlich zu gestalten, ist kommerziell jedoch nur wenig bis gar nicht etabliert. In ALIGN forscht ein internationales Konsortium, bestehend aus ASK Chemicals, CLIB2021, Fraunhofer CBP, KU Leuven, LXP Group, Phytowelt und VITO, an der stofflichen Nutzung von Lignin. Die Grundlage dafür bilden die drei schonenden aber hoch-effizienten Lignocellulose-Aufschlussverfahren – LX Prozess, Lignin-first Prozess und Organosolv-Prozess mit anschließendem BCD-Prozess. Die Prozesse liefern unterschiedliche aber stets qualitativ-hochwertige Ligninfraktionen, in denen die aromatischen Verbindungen als Oligomere oder Monomere vorliegen, wobei die bereits vorhandenen Funktionalisierungen der Moleküle größtenteils erhalten bleiben. Diese unterschiedlichen Ligninfraktionen sollen über ein maßgeschneidertes DSP so aufbereitet werden, dass sie entweder direkt oder mit nachgeschalteten biotechnologischen Konversionsverfahren für unterschiedliche Anwendungen getestet werden können. Dabei fokussiert das ALIGN-Konsortium auf biobasierte und biologisch-abbaubare Beschichtungen und biobasierte natürliche Aromastoffe. Die Hochskalierung von Prozessschritten ist ebenfalls Teil des Projekts.