Webinar-Rückblick: Unlocking Lignin

 

Was steht der Verwertung von Lignin noch im Weg?

Diese Frage wollten wir unser CLIB-Webinar „Unlocking Lignin: Turning an Unloved Feedstock into Market Solutions“ am 7. Mai beantworten. Zu unseren fünf Referenten gesellten sich über 180 Teilnehmer, von denen viele ihre Antworten auf diese Frage bereits im Vorfeld eingereicht hatten und so die Grundlage für unsere Diskussion bildeten.

Dieses Webinar wurde von den beiden EU-Projekten COUNTLESS und LIGNOFUN veranstaltet, die sich beide auf die Herstellung von Lignin-basierten Bioaromaten und deren Einsatz in einer Reihe von Produktanwendungen konzentrieren. Experten beider Konsortien stellten ihre Aktivitäten in den Projekten und ihre Arbeit zur Ligninverwertung vor und konzentrierten sich dabei auf die Themen:

a) Lignin als Rohstoff
b) Verfahren zur optimalen Depolymerisation von Lignin in funktionelle Bausteine

Zunächst stellten Ydna Questell-Santiago von Bloom Biorenewables und Per Tomani von RISE LignoCity dar, wie sich Lignin je nach Herkunft unterscheidet und wie dies vorteilhaft genutzt werden kann. Lignin aus Hartholz- oder Weichholz weist artspezifische Komplexitäten auf, was sich in Struktur und Funktionalitäten widerspiegelt. Lignin fällt auch in großen Mengen als Nebenprodukt der Zellstoffindustrie an, wo neben der derzeitigen Hauptanwendung als Energiequelle, bereits zahlreiche alternative Verwendungsmöglichkeiten geprüft werden. Die erforderliche Skalierung der Verarbeitungsanlagen ist bereits im Gange, und es werden neue Verfahren entwickelt, die den gesamten weiteren Verlauf der Wertschöpfungskette berücksichtigen.
Der zweite Teil des Webinars konzentrierte sich auf Depolymerisationstechnologien. Hier stellten zwei LIGNOFUN-Partner, Toni Grönroos von METGEN und Vicente Lopez von CENER, die im LIGNOFUN-Projekt eingesetzten Depolymerisationsverfahren METNIN™ und OHRIGINS™ vor. Die Referenten machten deutlich, dass beide Technologien – eine chemo-enzymatische und eine chemo-katalytische – eine kontrollierte Depolymerisation ermöglichen, gefolgt von einer effektiven Trennung spezifischer Molekulargewichtsfraktionen.

Kelly Servaes, Koordinatorin des COUNTLESS-Projekts und Leiterin des LignoValue-Pilotprojekts von VITO, stellte die Erfolge bei der Übertragung der kontinuierlichen katalytischen Dehydrierung von Lignin vom Labor auf den industriell relevanten Pilotmaßstab vor. Ein 72-stündiger Dauerbetrieb lieferte genügend depolymerisiertes Lignin für die nachgelagerte Verarbeitung und Anwendungsentwicklung in größerem Maßstab.
Während einige Fragen an die Referenten bereits während der gemeinsamen Fragerunde beantwortet werden konnten, war das Publikum während der Diskussion über die eingereichten Herausforderungen der Ligninverwertung keineswegs untätig. Das CLIB-Team hatte zuvor die 230 eingereichten Herausforderungen in mehrere Kategorien eingeteilt und die am höchsten bewerteten Herausforderungen für die Diskussion ausgewählt.

• Versorgung & Verfügbarkeit von Rohstoffen
• Struktur & Chemie von Lignin
• Verarbeitung, Fraktionierung & Trennung
• Konsistenz, Standardisierung & Qualität

Unsere Referenten betonten, dass die Verfügbarkeit von Lignin – hauptsächlich aus dem Kraft-Prozess, aber auch aus Holz-Biomasse – kein Engpass darstellt. Die Konversion zu werthaltigen Chemikalien ist jedoch ein wesentlicher Kostenfaktor. Die Expert*innen waren sich einig, dass die Nachfrage nach biobasierten Aromaten bereits vorhanden ist und weiter steigt. Aus ihrer Sicht stellt dabei die Komplexität und Heterogenität von Lignin nicht unbedingt ein Problem dar, sondern kann als Chance gesehen werden. Zwar könnte die Standardisierung von aus Lignin gewonnenen Bausteinen ein einheitliches Produkt liefern, doch ist die Umsetzung eines solchen „One-for-all“-Prozesses sehr anspruchsvoll. Die realistischere Chance könnte in einem tieferen Verständnis der einzelnen Ligninstrukturen liegen und darin, diese Funktionalitäten für jene Anwendungen zu nutzen, für die sie am besten geeignet sind. Indem nicht einfach nur Lignin, sondern ein hochfunktionales Molekül verkauft werden soll, kann mit dieser nachhaltigen biogenen Ressource Geld verdient werden – after all, „you can make money out of lignin“.

Wir danken allen Referent*innen, die das Webinar unterstützt haben, und freuen uns darauf, die Diskussion bei unseren zukünftigen Veranstaltungen fortzusetzen.

Auf unserer Veranstaltungsseite finden Sie kommende Gelegenheiten zur Teilnahme.