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Bereich Bioraffinerien

Vor dem Hintergrund wachsender Herausforderungen hinsichtlich der Wettbewerbsfähigkeit bestehender Bioenergieanlagen beschäftigt sich der Bereich Bioraffinerien mit der Entwicklung, Analyse und Evaluierung von Verfahren, Technologien und Gesamtkonzepten für sogenannte Polyproduktanlagen. Dabei liegt der Schwerpunkt auf Biokraftstoffen. Für eine aussagekräftige Bewertung werden auch andere Produkte wie weitere Energieträger oder Grundstoffe für die stoffliche Nutzung betrachtet.

Schwerpunkt des Bereichs ist es, Verfahren zur Biokraftstofferzeugung zu entwickeln, Bioraffinerien zu bilanzieren und zu simulieren. Dazu gehört auch die Biokraftstoffherstellung im Technikum, einschließlich der Laboranalytik zur umfassenden chemisch-physikalischen Charakterisierung von Biomassen und Biokraftstoffen und der Prüfstanduntersuchung des motorischen Verhaltens flüssiger und gasförmiger Biokraftstoffe. Dies wird abgerundet durch Technikbewertung, Kostenrechnung und ökologische Bewertung von Gesamtkonzepten. Ein weiteres Ziel ist die Initiierung von Demonstrationsprojekten und deren wissenschaftliche Begleitung.

Der Bereich beschäftigt sich außerdem mit der Bilanzierung und Optimierung von Verfahren sowie Konzepten auf Basis von stationären und dynamischen Fließschemasimulationen. Ergänzend gilt es bestehende Anlagenkonzepte (z. B. für die Biokraftstoffbereitstellung) zu erweitern und optimieren sowie innovative Bioraffineriekonzepte zu entwickeln. Dazu gehört auch die multikriterielle Bewertung von Gesamtkonzepten unter Berücksichtigung von technischen, ökonomischen und ökologischen Zielstellungen. Des Weiteren steht die Entwicklung effizienter Vergasungsprozesse für definierte Synthesegasqualitäten und die Weiterentwicklung hydrothermaler Verfahren im Vordergrund. Darüber hinaus erfolgt kontinuierlich die Erarbeitung und Pflege einer Datenübersicht zum aktuellen Stand der Technik und Wissenschaft bei Prozesstechnologien für Biokraftstoffanlagen und Bioraffinerien.

Der Bereich Bioraffinerien ist in vier Arbeitsgruppen strukturiert:

Synthesegasverfahren Kraftstoff- und Fraktionierungsverfahren Gesamtsystembewertung Chemische Biomasseveredelungsverfahren

Die Schwerpunkte im Bereich Bioraffinerien