Bioethanol auf Basis von Lignocellulose

Die Kerntechnologie basiert auf genetisch optimierten Hefen (Saccharomyces cerevisiae), die im Gegensatz zu herkömmlichen Hefen C5-Zucker (Xylose und Arabinose) aus Lignocellulose-Biomasse fermentieren können. Die Hefen von Butalco erlauben eine höhere Ausbeute bei der Produktion von Biokraftstoffen und damit die Herstellung zu wettbewerbsfähigen Preisen, die unter denen von konventionellen Kraftstoffen und heutigen Biokraftstoffen liegen.

Hefen als Produktionsorganismen für Bioethanol und Biobutanol haben eindeutige Vorteile gegenüber anderen Mikroorganismen. Da Hefen eine höhere Akzeptanz bei etablierten Biokraftstoffproduzenten in Nordamerika, Brasilien oder Europa haben, werden diese höchst wahrscheinlich Hefen und nicht Bakterien verwenden, falls sie von Stärkebasierten auf Lignocellulosebasierte Biokraftstoffe umstellen.

Als einen bedeutenden Schritt in Richtung kommerzielle Herstellung von Ethanol und Butanol aus Lignocellulose hat Butalco kürzlich einen Forschungs- und Entwicklungsvertrag mit der Universität Hohenheim abgeschlossen. In gemeinsamen Forschungsarbeiten wird Butalco seine C5-vergärenden und Butanolproduzierenden Hefestämme im Technikumsmaßstab optimieren und dabei erste Mengen Bioethanol auf Basis von Lignocellulose herstellen. Dabei wird der gesamte Prozess der Biokraftstoffproduktion von der Auswahl der pflanzlichen Biomasse über den Aufschluss, die Verzuckerung und Fermentation bis hin zur Aufreinigung unter industrienahen Bedingungen optimiert.

Die Universität Hohenheim kooperiert dabei eng mit der Abteilung Molekulargenetik der Universität Frankfurt am Main (Leitung Prof. Dr. Eckhard Boles), mit der Butalco bereits seit 2 Jahren in mehreren Projekten erfolgreich zusammenarbeitet. Durch die Zusammenarbeit werden die neu konstruierten Hefen in idealer Weise auf die industriellen Bedürfnisse abgestimmt.

Über die Universität Hohenheim

Die Abteilung Gärungstechnologie am Institut für Lebensmittelwissenschaft und Biotechnologie der Universität Hohenheim (Leitung Prof. Dr. Ralf Kölling-Paternoga / Projektleiter Priv.-Doz. Dr. Thomas Senn) befasst sich schon seit fast 30 Jahren mit Fragen der Bioethanolproduktion. Der Schwerpunkt der letzten Jahre lag dabei auf der Verbesserung der Stoff-, Energie- und Ökobilanzen der Ethanolproduktion. Von besonderem Interesse für diesen Bereich ist die Nutzung des gerade neu aufgebauten Technikums, das über einen S1-zugelassenen Fermentationsraum mit 4 mal 1,5 m³-Fermentern verfügt. Die Anlagenkonzeption ist so gestaltet, dass sowohl stärke- als auch lignozellulosehaltige Rohstoffe verarbeitet werden können.