„nachhaltige technologien 01 | 2024"

zu einer Entkopplung von Verweilzeit und Netto- Durchflussgeschwindigkeit. Daher sind COFBs auch interessante Reaktoren für das Upscaling, da die Reaktorlänge nicht direkt mit der Reaktionszeit zu- sammenhängen muss. In HIPSTERS wurde sowohl die Batch- (Oscillatory Flow Bioreactor - OFB) als auch kontinuierliche (COFB) Verfahrensweise im Labormaßstab realisiert. Ein mo- dularer Aufbau ermöglicht den Einsatz verschiedener Reaktorlängen (0,9 m - 4,5 m) jeweils mit spiral- förmigen Baffles im Inneren der Reaktorrohre. Ein oszillierender Kolben induziert sinusförmige Schwin- gungen mit Frequenzen zwischen 0,5 und 2,5 Hz und einer Amplitude von 22 mm. Grundsätzlich können biobasierte Reststoffe unter- schiedlichster Art (Zusammensetzung, Partikelgröße, Feuchtegehalt etc.) in einem solchen Reaktoraufbau diversen Reaktionen (Extraktion, Fraktionierung, Hy- drolyse etc.) unterzogen werden. In HIPSTERS war die Zielsetzung die Proteinextraktion aus Neben- und Reststoffströmen. Die extrahierten Proteine können je nach Quelle und Eigenschaften für verschiedene Anwendungen genutzt werden (Lebensmittel, Ge- tränke, Tierfutterzusätze, Nutraceuticals, Biokunst- stoffe und biologisch abbaubare Materialien, Phar- mazeutika, Kosmetika). Als Substrat wurde der im Brauprozess anfallende Biertreber eingesetzt, da so- wohl die Verfügbarkeit (ca. 20 kg Treber pro 100 Liter Bier) als auch der Proteingehalt des Trebers (mit bis zu 30 Prozent bezogen auf das Trockengewicht) für eine wirtschaftliche Verwertung interessant sind. Ergebnisse der Versuchsreihen Zu Beginn des Projekts wurde an der Technischen Universität Graz ein "Condition-Screening" durchge- führt, um die Extraktion mit ionischen Flüssigkeiten, Basen und Enzymen zu evaluieren. Die erzielten Extraktionsraten nach Vorbehandlung des Trebers durch Trocknung und Mahlen konnten die zusätzli- chen Prozessschritte nicht rechtfertigen. Letztlich wurde der Extraktionsprozess für den verfahrens- technischen COFB-Ansatz auf eine basische Extrak- tion mit einer 0,2-molaren Natriumhydroxid-Lösung bei einer Temperatur von 50 °C festgelegt und ohne Vorbehandlung durchgeführt. Versuchsreihen mit Reaktionszeiten von 0,5 bis 6 Stunden wurden unter Anwendung von Design of Experiments 1 durch- geführt, wobei die Probeentnahme alle 0,5 bzw. 1 Stunden erfolgte, um die Proteinkonzentration im Hydrolysat mittels Bradford-Analysen 2 zu bestimmen. Der Einfluss von Verweilzeiten, Netto-Fließgeschwin- digkeiten, Feststoffgehalt und Reaktorlänge wurde untersucht. Nach der Hydrolyse wurde der Biomasse- Slurry einer Fest-Flüssig-Trennung unterzogen, um eine Massenbilanz zu erstellen. Der verbleibende Treber (Feststoff) wurde für eine Biogaspotenzial- analyse verwendet. Sie möchten gemeinsam mit uns Ihren Beitrag zum Heimatmarkt leisten? Kontaktieren Sie uns! BIOQUADRAT Energie- und Wassertechnik Holding GmbH THE ICON VIENNA | Gertrude-Froehlich-Sandner-Straße 2-4 Turm 9, Etage 9, 1100 Wien, Österreich www.biogest.at Wir sind uns einig! Nicht nur die weltweite Klimakrise, sondern auch die sich vermehrt zuspitzende geopolitische Lage der Gasversorgung ruft zum schnellen Handeln auf. Biomethan KANN und MUSS einen wesentlichen Anteil an der österreichischen Grundversorgung leisten. Die konkrete Zielsetzung sollte 7,5 TWh betragen: • 1 TWh kann mit Hilfe der Erweiterung (Repowering) bestehender Biogasanlagen auf Biomethan erreicht werden, • für die weiteren 6,5 TWh wären bundesweit 300 Biomethananlagen (250 Nm³/h) notwendig. • Dies entspricht insgesamt einem Investitionsvolumen von rd. 5,2 Milliarden EUR. Nach unseren Schätzungen würden in den nächsten 10 Jahren zur Errichtung von ca. 300 Biomethan-Einspeiseanlagen ca. 1 700 Arbeitsplätze für den Bau und mindestens 1 700 weitere Dauerarbeitsplätze für den Betrieb notwendig sein. Wir bieten ein Komplettpaket für den Umstieg auf Biomethan an. Von der Projektentwicklung bis hin zur Projektbeteiligung, decken wir die gesamte Biomethan-Wertschöpfungskette ab, die durch 30+ Jahre Erfahrung und weltweites Know-how gestützt sind. ANZEIGE