Forschung & Entwicklung

Seit mehreren Jahren beteiligt sich BioProdukt aktiv an der Forschung und Entwicklung zu Themen, die einen Beitrag zum Klima- und Ressourcenschutz leisten. Dazu gehören Projekte zur Erzeugung regenerativer Energie aus nachwachsenden Rohstoffen sowie der energetischen und stofflichen Verwertung von biologischen Reststoffen und Abfällen.

VerAGruen - Verwertung des Aufwuchses von vernässtem Grünland für die Erzeugung von regenerativer Energie sowie Kohlen zur CO2-Speicherung


Das Forschungsvorhaben VerAGruen zielt darauf ab, den Aufwuchs von wiedervernässten ehemaligen Moorflächen energetisch zu verwerten, um eine umfassende und nachhaltige Nutzung des Aufwuchses genannter Flächen zu ermöglichen. Hierfür wird eine quasikontinuierliche Batch-Pyrolyse-Technologie adaptiert, um durch eine dezentrale Behandlung des Aufwuchses von vernässten Flächen ein Synthesegas zu erzeugen, das motorisch in Strom und Wärme umgesetzt werden kann. Durch Festlegung eines Teils des Kohlenstoffs in Form von Pflanzenkohle und die zusätzliche Verwertung der entstehenden Pyrolyseöle wird ein bedeutender Beitrag zum Klimaschutz geleistet (Bildquelle: IEKrW).

mehr

RE_Sort - Pyrolyse dickwandiger Faserverbundwerkstoffe als als Schlüsselinnovation im Recyclingprozess für Rotorblätter von Windenergieanlagen


Im Rahmen von RE_SORT werden Pyrolyse-Technologien entwickelt, die das Recycling von dickwandigen Faserverbundstrukturen wirtschaftlich ermöglichen und sich somit deutlich von heute üblichen Verwertungsverfahren für Faserverbundwerkstoffe unterscheiden. Dabei wird u.a. eine quasikontinuierliche Batch-Pyrolyse betrachtet. Bei der im Vorhaben zu entwickelnden Batch-Pyrolyse handelt es sich um einen Pyrolyseprozess, in dem das Matrixharz von dicken Faserverbundbauteilen (Glas- und Kohlenstofffasern) durch externe Erhitzung in ölige und vor allem gasförmige Kohlenwasserstoffverbindungen langsam zersetzt wird. Die quasikontinuierliche Batch-Pyrolyse erlaubt den Erhalt und die Wiederverwendung der Fasern in ihrer gesamten Länge und die Abscheidung von Pyrolysegasen bzw. – ölen. Die Eigenschaften der Rezyklate nach der Batch-Pyrolyse werden im Vorhaben ermittelt und bezüglich der Nutzbarkeit als Fasermaterial als auch als Rohstoff für die Polymersynthese (Pyrolyseöle) oder zur energetischen Nutzung von Pyrolysegasen in Blockheizkraftwerken (BHKW) bewertet. Ziel ist es, für GFK- und CFK-Abfälle aus der Windenergiebranche ökologisch vorteilhafte und ökonomisch günstige Verfahren zum Recycling von Windenergieanlagen zur entwickeln und so die Umweltwirkungen von Windenergieanlagen zu verbessern (Bildquelle: IEKrW).

mehr

RE_Sort - Pyrolyse dickwandiger Faserverbundwerkstoffe als als Schlüsselinnovation im Recyclingprozess für Rotorblätter von Windenergieanlagen


Im Rahmen von RE_SORT werden Pyrolyse-Technologien entwickelt, die das Recycling von dickwandigen Faserverbundstrukturen wirtschaftlich ermöglichen und sich somit deutlich von heute üblichen Verwertungsverfahren für Faserverbundwerkstoffe unterscheiden. Dabei wird u.a. eine quasikontinuierliche Batch-Pyrolyse betrachtet. Bei der im Vorhaben zu entwickelnden Batch-Pyrolyse handelt es sich um einen Pyrolyseprozess, in dem das Matrixharz von dicken Faserverbundbauteilen (Glas- und Kohlenstofffasern) durch externe Erhitzung in ölige und vor allem gasförmige Kohlenwasserstoffverbindungen langsam zersetzt wird. Die quasikontinuierliche Batch-Pyrolyse erlaubt den Erhalt und die Wiederverwendung der Fasern in ihrer gesamten Länge und die Abscheidung von Pyrolysegasen bzw. – ölen. Die Eigenschaften der Rezyklate nach der Batch-Pyrolyse werden im Vorhaben ermittelt und bezüglich der Nutzbarkeit als Fasermaterial als auch als Rohstoff für die Polymersynthese (Pyrolyseöle) oder zur energetischen Nutzung von Pyrolysegasen in Blockheizkraftwerken (BHKW) bewertet. Ziel ist es, für GFK- und CFK-Abfälle aus der Windenergiebranche ökologisch vorteilhafte und ökonomisch günstige Verfahren zum Recycling von Windenergieanlagen zur entwickeln und so die Umweltwirkungen von Windenergieanlagen zu verbessern (Bildquelle: IEKrW).

mehr

NURTURE - Wiederverwertungskonzept für Naturfaserverbundwerkstoffe


Das Forschungsprojekt NURTURE hat das Ziel, innovative Verwertungskonzepte für Naturfaserverbundwerkstoffe (NFK) zu entwickeln und deren praktische Anwendbarkeit zu testen, da NFK aufgrund ihrer ökologischen Vorteile zunehmend an Bedeutung gewinnen, insbesondere in der nachhaltigen Werkstoffentwicklung. Allerdings stellt die Rezyklierung dieser Werkstoffe eine große Herausforderung dar, da die bisher verfügbaren Methoden entweder ineffizient oder umweltschädlich sind. Im technischen Bereich konzentriert sich das Projekt u.a. auf die Erprobung des Pyrolyseverfahrens von BioProdukt zur Verwertung von naturfaserverstärkten Kunststoffen (Bildquelle: GREENBOATS).

mehr

IntenseMethane - Prozessintensivierung und -flexibilisierung einer mit Bioabfall betriebenen Trockenfermentationsanlage durch die biologische Mechanisierung von wasserstoffreichen Synthesegasen


Bei der Pyrolyse und Vergasung heizwertreicher Stoffe entstehen Synthesegases mit hohen Gehalten an Kohlenstoffmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2). Während es für Methan (CH4) eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten gibt, ist die Verwertung von CO und H2 eingeschränkt und anspruchsvoll. Im Forschungsvorhaben „IntenseMethane“ wurde erforscht, wie mittels Trockenfermentation aus CO und H2 durch die im Reaktor befindliche mikrobielle Biozönose CH4 gewonnen werden kann (Bildquelle: BioProdukt).

mehr

IntenseMethane - Prozessintensivierung und -flexibilisierung einer mit Bioabfall betriebenen Trockenfermentationsanlage durch die biologische Mechanisierung von wasserstoffreichen Synthesegasen


Bei der Pyrolyse und Vergasung heizwertreicher Stoffe entstehen Synthesegases mit hohen Gehalten an Kohlenstoffmonoxid (CO) und Wasserstoff (H2). Während es für Methan (CH4) eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten gibt, ist die Verwertung von CO und H2 eingeschränkt und anspruchsvoll. Im Forschungsvorhaben „IntenseMethane“ wurde erforscht, wie mittels Trockenfermentation aus CO und H2 durch die im Reaktor befindliche mikrobielle Biozönose CH4 gewonnen werden kann (Bildquelle: BioProdukt).

mehr

KoReNaRo - Konzept für Recycling und Nachnutzung von Rotorblättern aus Kunststoffverbundmaterialien


Seit 2021 fallen die ersten Windenergieanlagen an Land aus der EEG-Förderung, womit dann nach und nach End-of-Life Windenergieanlagen (EoL-WEA) aus dem Betrieb ausscheiden werden. Die Hauptkomponenten dieser Anlagen an Land bestehen zu einem Großteil aus den bereits gut recyclingfähigen Materialien Beton und Stahl. Allerdings bleibt für die Rotorblätter und Verkleidungen der Nabe und der Gondel, für die Faserverbundkunststoffe (FVK) genutzt werden, ein Recycling noch stark steigerungsfähig.


Ziel dieses Projekts ist die Konzipierung einer geschlossenen, wirtschaftlich umsetzbaren Entsorgungsstrategie, die eine möglichst hohe Recyclingquote im Sinne einer nachhaltigen Kreislaufwirtschaft darstellt. Dabei soll insbesondere eine Zerlege- und Verwertungsanlage entworfen werden, die in der Lage ist, die zu erwartenden Rotorblätter einem hochwertigen Recycling zuzuführen (Bildquelle: IEKrW).

mehr