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Zuckerrohrverarbeitung Aus Asche wird Dünger

Redakteur: Tobias Hüser

Mehrere deutsche Forschungsinstitute sind Partner eines deutsch-brasilianischen Projektes, das im April startete: „Ashes“ hat das Ziel, die Asche aus der Verbrennung der sogenannten Bagasse – den faserigen Resten von Zuckerrohr aus der Zuckerproduktion – als Dünger und Zusatzstoff für die Produktion von Bio-Kunststoffen zu nutzen.

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Auftakttreffen der deutschen Projektpartner bei Fraunhofer Umsicht in Sulzbach-Rosenberg.
Auftakttreffen der deutschen Projektpartner bei Fraunhofer Umsicht in Sulzbach-Rosenberg.
(Bild: Fraunhofer Umsicht)

Jülich – Im brasilianischen Bundesstaat Goiás werden große Mengen Zuckerrohr angebaut, um Ethanol und Zucker zu gewinnen. Die Bagasse wird verbrannt, um die benötigte Wärme und Elektrizität für die Zuckermühlen zu erzeugen. Die Asche enthält Nährstoffe wie Phosphor und Kalium. Im Projekt „Ashes“ soll erforscht werden, wie die Bagasse verbrannt werden muss, um eine möglichst nährstoffreiche Asche zu erhalten.

Nach Vorversuchen an einem Laborreaktor am Karlsruher Institut für Technologie werden im Verbrennungstechnikum des Fraunhofer Umsicht Pilotversuche in größerem Maßstab in verschiedenen Feuerungsanlagen gefahren. Die Kernnährelemente Phospohr und Kalium sollen in möglichst hoher Konzentration in der Asche verbleiben. Die erzeugte Asche wird dann pelletiert oder granuliert, um eine einfache Ausbringung auf landwirtschaftliche Flächen zu ermöglichen.

Dazu werden Handlingversuche bei einem Fraunhofer-Institut in Oberhausen durchgeführt, die den idealen Umgang mit dem erzeugten Dünger erproben. Die Wissenschaftler untersuchen auch, wie sich die Eigenschaften der aufbereiteten Asche auf die Lagerfähigkeit des Düngers auswirken. Schließlich ist das Gesamtpotenzial riesig: Derzeit fallen in Brasilien bei der Ethanolproduktion jährlich rund 10 Millionen Tonnen Asche an, was jeder Form der Prozessverbesserung bereits relativ große Auswirkungen verspricht.

Wie wirkt Asche-Dünger auf Mais und Co.

In einem weiteren Schritt soll untersucht werden, wie der Asche-Dünger auf landwirtschaftlich bedeutsame Pflanzen wie Mais, Soja oder Zuckerrohr wirkt. Insgesamt erhoffen sich die Forscher von Ashes wichtige Erkenntnisse für zukünftige Projekte zur Verwertung und Behandlung von Reststoffen im Sinne einer nachhaltigen Bioökonomie.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt mit zwei Millionen Euro über drei Jahre hinweg. Das von Fraunhofer Umsicht koordinierte Projekt wird gemeinsam mit Partner des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, des Fraunhofer IGB, dem Forschungszentrum Jülich, des Cutec-Intstituts, des Brazilian Center for Research in Energy and Materials (CNPEM), des Federal Institute of Goiás (IFG), Laboratório Nacional Agropecuário (Lanagro), der Universidade Federal de Goiás (UFG), und den Unternehmen Tecnaro sowie Outotec durchgeführt.

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