Für einen gezielten und erfolgreichen Transfer von wissenschaftlichen Ansätzen zu Bioraffinerieprozessen mit niedrigem TRL zu industriell relevanten Prozessen ist es wichtig, frühzeitig ein gutes Verständnis für die Integration der Prozessschritte zu erhalten. Um dieses Verständnis zu erlangen, helfen wir bei der Entwicklung und Auslegung von Prozessketten und ganzen Bioraffinerien. Es werden Blockflussdiagramme und Prozessflussdiagramme entwickelt. Mit den aus Experimenten oder aus der Literatur verfügbaren Informationen über Betriebsbedingungen und Prozessspezifikationen wie Rohstoffzusammensetzungen, Umwandlungsausbeuten, Abscheidegrade etc. können wir die Massen- und Energieflüsse ganzer Anlagen mit modernster Software wie AspenPlus oder SuperPro Designer simulieren. Die Ergebnisse dieser Simulationen sind eine geeignete Grundlage für die Identifizierung von technischen Verbesserungsmöglichkeiten, der Abschätzung von CAPEX und OPEX für Anlagen im kommerziellen Maßstab sowie die Bewertung von Umweltauswirkungen wie Treibhausgasemissionen. Durch die Analyse verschiedener Prozesskonfigurationen können wir außerdem die vielversprechendsten Einstellungen ermitteln und bereits in einem frühen Stadium ein schnelles Feedback zu experimentellen Entwicklungen geben.

• Entwicklung von Trennverfahren und -kaskaden im Bioraffinerietechnikum: Vielfältige industrienahe Trennapparate zur fest-flüssig Trennung (Dekanterzentrifuge, Schneckenseparator, Kammerfilterpresse) und zur flüssig-flüssig Trennung (Membranfiltration, flüssig-flüssig Extraktion, Destillation, Verdampfung, präparative HPLC).
• Konzeptionierung von Bioraffinerien: Prozesssynthese zur Fließschemaentwicklung, Fließschemasimulation z.B. mit AspenPlus und SuperPro Designer und Maßstabsvergrößerungen.
• Bilanzierungen, techno-ökonomische Analysen und Bewertungen von Bioraffinerien durch.