Projektabschluss: BioCOnversion

Die Transformation in eine Kreislaufwirtschaft erfordert das Recycling von kohlenmonoxidhaltigen Prozessgasen, z.B. aus Stahlwerken. In den vergangenen vier Jahren hat das vom BMBF geförderte Projekt BioCOnversion dieses Ziel durch die Konzeption und Entwicklung eines integrierten biotechnologischen Prozesses verfolgt. Basierend auf der BIG-Cluster-Initiative hat ein internationales Konsortium das vorhandene Know-how aus Wissenschaft und Industrie zusammengeführt, um das zugrundeliegende Verfahrenskonzept zu entwickeln und zu optimieren.

Dieses Konzept beinhaltet die Fermentation (RWTH Aachen) eines maßgeschneiderten Produktionsstammes (Fraunhofer IME, WUR) zur Herstellung kurzer und mittellanger Alkohole aus Synthesegas (thyssenkrupp SE, BFI). Nach der Konzeption eines Downstream-Prozesses (Fraunhofer UMSICHT, TU Eindhoven) wurden die Alkohole durch Ganzzell-Biotransformation (RUB, TU Graz) zu einem industriell relevanten Kunststoffvorprodukt (Covestro) veredelt. Das gesamte Prozesskonzept wurde hinsichtlich seiner ökologischen und ökonomischen Auswirkungen bewertet (nova). In den Projektjahren wurden erste Stammoptimierungen durchgeführt, die Grundlagen für einen Fermentationsprozess geschaffen und mögliche DSP-Optionen evaluiert. Durch all diese Entwicklungen konnte eine erste Bewertung der technologischen Reife des Kernprozesses vorgenommen werden, die die ersten Schritte in Richtung eines industriellen Prozesses aufzeigt.

Begleitet von einer Expertengruppe, die die Perspektive industrieller Anwendungen einbrachte (alle industriellen Projektpartner, einschließlich BBEPP, VITO), gelang es dem Konsortium unter der Koordination von CLIB, i) verschiedene Prozessvarianten für jeden einzelnen Prozessschritt zu entwickeln und ii) die Prozessroute mit dem höchsten Potenzial auszuwählen und zu optimieren. Am Ende zeigte das entwickelte Verfahren unter bestimmten Bedingungen eine wettbewerbsfähige techno-ökonomische Auswertung. Daher planen Teile des Konsortiums derzeit eine Folgeaktivität, um die Entwicklung des Kernprozesses hin zur industriellen Anwendung fortzusetzen.