Bioökonomie International 2023: BioLignoPlast - Ein chemo-biokatalytischer Ansatz für die Umsetzung von Lignin in Kunststoffmonomere

Um dem Klimawandel entgegenzuwirken, ist es unerlässlich, die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen drastisch zu reduzieren. Dies bringt zahlreiche Herausforderungen für die Gestaltung einer nachhaltigen Ressourcenlandschaft für die Zukunft mit sich. In diesem Zusammenhang erweist sich Biomasse als entscheidende, nachwachsende Alternative, insbesondere in der Herstellung von Materialien. Dennoch muss sorgfältig darauf geachtet werden, eine übermäßige Nutzung von essbaren Rohstoffen zu verhindern. Dieses Anliegen ist besonders relevant in dicht besiedelten Regionen, in denen Konflikte im Zusammenhang mit der Landnutzung bereits erhebliche Herausforderungen darstellen. Um dieser Herausforderung zu begegnen, bietet BioLignoPlast eine nachhaltige Lösung für die chemische Produktion unter Verwendung von Lignin, einem weltweit reichlich vorhandenen, aber weithin wenig genutzten Kohlenstoffmaterial. Biomasseabfälle enthalten durchschnittlich 30% Lignin. Diese Fraktion stellt somit eine wertvolle Ressource für die chemische Industrie dar, die Biomasse als Rohstoff etablieren möchten. Das BioLignoPlast-Konsortium nutzt das gemeinsame Know-how, die technischen Fähigkeiten und die spezialisierte Ausrüstung, die für die angestrebte Produktion von bio-basierten Kunststoff-Monomeren erforderlich sind. Die Expertise der Partner bietet ideale Voraussetzungen für die Etablierung der Produktion von biobasierten Bausteinen. Im Rahmen des Projekts bündeln die Partner ihre Kräfte, um einen chemisch-biologischen Ansatz zu Entwickeln der die Aufwertung von Lignin in Kunststoff-Monomere erlaubt. Erstens durch die Optimierung der chemischen Lignin-Depolymerisation, zweitens durch die Realisierung einer wachstumsgekoppelten Produktion aus Lignin-Monomeren mit Hilfe von Mikroorganismen und drittens durch den Einsatz von Enzymentwicklung in Kombination mit Selektionsstrategien zur Optimierung von Schlüsselenzymen zur Steigerung der Bioproduktion.