Neue Pilotanlage
Um der Abhängigkeit von Erdöl, Gas und Kohle entgegenzuwirken und die Nutzung nachwachsender Rohstoffe voranzutreiben, erforscht die Technische Universität Dresden mit ihrer neuen Pilotanlage, wie innovative Wertstoffe aus Restprodukten der Land- und Forstwirtschaft oder auch aus Gräsern nachhaltig hergestellt werden können. Mit Planung und Bau der Pilotanlage zur thermischen Aufbereitung von Biomassen beauftragte die TU Dresden die Thermische Apparate Freiberg GmbH (TAF).
Zellulose-Kochersystem – Foto m. frdl. Genehmigung © Jörg Ulrich, TU Dresden
Für die Entwicklung alternativer Verfahren und neuer Produkte mit geringstmöglichem CO2-Fußabdruck, braucht es modernste Forschungsanlagen mit höchster Präzision aber auch großer Flexibilität. Daher fördert der Europäische Fond für Regionale Entwicklung (EFRE) sowie das Bundesland Sachsen die neue Pilotanlage zum Aufschluss verschiedener Biomassen am Institut für Pflanzen- und Holzchemie der TU Dresden. Erforscht werden sollen die Herstellung von Zellstoffen für Papier-, Textil- und Chemieindustrie, delignifizierte Hölzer und Furniere für Funktionswerkstoffe und anderer innovativer Produkte aus Reststoffen der Landwirtschaft (z. B. Stroh, Hanf und Lein), der Holz- und Forstindustrie (z. B. Schadholz, Sägereste und Rinde) sowie schnell wachsenden Pflanzen (z.B. Miscanthus / Chinaschilf) im Fokus. Neben der klassischen Nutzung von Zellstoff für die Herstellung von Papier und Verpackungsmaterial sind die vielfältigen Anwendungspotentiale von Zellstoff, Hemicellulosen und Lignin zur Ablösung fossiler Rohstoffe in verschiedenen Industriezweigen von wachsendem Interesse.
Verwertung von Stroh und Co.
Die Thermische Apparate Freiberg (TAF), ein Unternehmen des Anlagenbauunternehmens Pörner Ingenieurgesellschaft mbH in Wien / Österreich, erhielt von der TU Dresden den Auftrag über die Gesamtumsetzung der Pilotanlage. Der Auftrag umfasst Neukonzipierung, Auslegung, Engineering, Bau, Montage und Inbetriebnahme der Anlage. Die Zuwendung in Höhe von 1,115 Millionen Euro stammt aus den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie aus Steuermitteln und trägt zur Verbesserung der Infrastruktur im Bereich anwendungsnaher Forschung bei.
Die Anlage im forschungsrelevanten Maßstab ist zum aktuellen Zeitpunkt in Mitteleuropa nahezu einzigartig. Das Institut sieht demnach hohe Chancen für intensive Kooperationen mit anderen Forschungseinrichtungen sowie verschiedenen Industriebranchen im Rahmen von Förderprojekten. Die hochmoderne und voll ausgestattete Pilotanlage ermöglicht die Erforschung und Verifizierung alternativer Verfahren, die Anpassung wichtiger Parameter wie Zeit, Temperatur oder pH-Wert sowie die Minimierung von Energie- und Chemikalieneinsatz.
Thermische Lösung aus Freiberg, Sachsen
Die Anlage besteht aus zwei elektrisch beheizten Reaktoren mit einem Reaktorvolumen von 30 bzw. acht Litern und kann bei Parametern bis 200 °C sowohl atmosphärisch als auch bis zu 20 bar betrieben werden. Im 20- bis 25-Liter-Maßstab können somit pflanzliche Roh- und Reststoffe mit verschiedensten Verfahren aufgeschlossen werden. Diese löst die Altanlage im Technikum des Instituts in Tharandt ab.
Doch nicht nur die Anlage ist etwas Besonderes. Auch ihre Entwicklung selbst war einzigartig. Im intensiven Austausch mit den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern hat die Firma TAF GmbH aus Freiberg die Anlage Stück für Stück geplant und gebaut. Die Techniker haben den neuen Kocher exakt passend in den Laborraum integriert. „Das war Maßarbeit“, bestätigt TAF-Geschäftsführer Jonas Kappeller. Finanziert wurde der ca. 1,12 Millionen Euro teure Zellstoffkocher mit Mitteln der Europäischen Union (Europäischer Fond für regionale Entwicklung) und des Freistaates Sachsen.
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