INGENIEUR-NACHRICHTEN – Ausgabe 1/2018

Die Ausgabe 1 / 2018 (Print) ist erschienen.

Titelthema „Nachwachsende Rohstoffe“

INHALTSVERZEICHNIS

TITELTHEMA
06 Wie aus nachwachsenden Rohstoffen chemische Produkte werden
07 Biokunststoffe
08 Grüne Chemie: Polyurethane mit Synthesebausteinen aus Lignin
09 Bio-Flammschutz für Kunststoffe
INFORMATIONEN
10 Wenn aus Sonnenblumen Kunststoff wird
10 Der Maisdeckel
11 Biobasierte Kunststoffe in Recyclingsystemen
12 Biomasse ohne Abfall
13 Die Energiewende ist machbar
14 Sonne ernten auf zwei Etagen
15 Biotechnologen forschen an Stoffen der Zukunft
16 Kaskadennutzung auch bei Holz positiv
17 Was behindert biobasierte Produkte im öffentlichen Einkauf?
FORSCHUNG UND BILDUNG
18 Forschung und Bildung sind der Schlüssel
18 Nachhaltigkeit an Hochschulen
19 „Plastikpiraten“ finden viel Müll an deutschen Flüssen
MESSEINFORMATIONEN
20 Das Messeduo feiert Jubiläum
20 E-World fördert Innovationen
21 28. LANDES-BAU-AUSSTELLUNG Sachsen-Anhalt
21 Light + Building 2018
21 EMV 2018
JUGENDPOWER
22 Wieder mehr als 12.000 Anmeldungen bei Jugend forscht 2018
TECHNIKGESCHICHTE
23 Vom Stumm- zum Tonfilm
VEREIN DER INGENIEURE UND TECHNIKER IN THÜRINGEN e.V.
24 TÜV Thüringen-INSIDER
24 2. Waltershäuser Technologietag
25 WIPANO Förderung
VEREIN DER INGENIEURE, TECHNIKER UND WIRTSCHAFTLER IN SACHSEN e.V.
26 Seitenweise Innovationen aus Sachsen
27 IT der Zukunft: Rechnen und Heizen mit der Cloud
VEREIN DER INGENIEURE UND WIRTSCHAFTLER IN MECKLENBURG-VORPOMMERN e.V.
28 Der Vorsitzende informiert
28 Ein Bahnhof der Superlative
29 Hafenerweiterung Wismar

LEITARTIKEL

Liebe Leserinnen und Leser,

die Bundesregierung hat den Wandel zur Bioökonomie beschlossen. Biobasierte Produkte und Bioenergie sind wichtige Teilbereiche der Bioökonomie. Wo stehen wir heute?
2016 lag der erneuerbare Anteil am Primärenergieverbrauch bei 12,6 Prozent. Bioenergie leistete dabei mit knapp 60 Prozent den größten Beitrag. Im Wärme- und Kraftstoffbereich dominierte sie mit 88 bzw. 90 Prozent, aber auch beim grünen Strom war sie mit einem Anteil von 27 Prozent nicht unbedeutend. Strom aus Biomasse ist zwar vergleichsweise teuer, Bioenergie ist jedoch als einfach zu speichernder und bedarfsgerecht einsetzbarer Energieträger eine wichtige Ergänzung zu den unsteten Quellen Wind und Sonne. Diese Potenziale gilt es weiter zu erschließen.
Hierzulande erzeugen vor allem die rund 9.000 Biogasanlagen Strom aus Biomasse, meistens in Blockheizkraftwerken direkt an der Anlage. Dort kann die anfallende Wärme jedoch häufig nicht voll genutzt werden. Effizienter wäre es, das Biogas zu erdgasgleichem Biomethan aufzubereiten und ins Erdgasnetz einzuspeisen. Es ließe sich dann mit hohem Wirkungsgrad in Kraft-Wärme-Kopplung, in Brennwertthermen oder als Kraftstoff nutzen. Aktuell stellen Biogasanlagen in Deutschland rund 9 TWh Biomethan her. Nach einer Analyse der dena liegt das Potenzial im Jahr 2050 bei etwa 100 TWh. Damit könnte über ein Zehntel des fossilen Erdgasverbrauchs ersetzt werden, der 2016 in Deutschland 930 TWh betrug.
Flexibel Strom oder Biomethan bereitstellen sind nur zwei mögliche Bioenergie-Zukunftsoptionen. Auch bei Festbrennstoffen und Biokraftstoffen gilt es, Verfahren und Systeme weiterzuentwickeln. Eine hohe Effizienz ist dabei immer ein wichtiger Baustein. Aktuell hat das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) einen bis Ende März 2018 befristeten Förderaufruf zum Thema Effizienz veröffentlicht (www.fnr.de/projektfoerderung/fuer-antragsteller/aktuelle-bekanntmachungen).
Nicht vergessen werden sollte, dass viele Biomasseanlagen zusätzliche positive Effekte haben, etwa bei der Stärkung des ländlichen Raums oder im Klima-, Umwelt-und Naturschutz.
2015 wurden in Deutschland 63,1 Mio. Festmeter Holz zu Produkten wie Sägeholz, Holzwerkstoffen oder Zellstoff verarbeitet. Eine ähnlich große Menge wanderte in den Energiesektor. Zusätzlich stellte die Industrie 2015 aus insgesamt 3,4 Mio. Tonnen Ölen, Fetten, Stärke, Zucker, Chemiezellstoff, Fasern, Proteinen und sonstigen Naturstoffen biobasierte Produkte her.
Ein wichtiger Bereich der stofflichen Nutzung sind die biobasierten Werkstoffe, bei denen man Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe unterscheiden kann. Der Markt für Verbundwerkstoffe wuchs in der Automobil-, Luftfahrt-, Windenergie- und Bauindustrie in den letzten Jahren stetig. Der Einsatz von Naturfasern bringt hier viele Vorteile mit: Niedrige Dichte, geringes Splitterverhalten bei Crash-Belastung, gute akustische Dämpfungseigenschaften, niedrige Rohstoffkosten, eine gute CO2-Bilanz und die erneuerbare Rohstoffbasis. In Europa lag der Marktanteil von Bioverbundwerkstoffen im Jahr 2012 bei 15 Prozent, Tendenz steigend. Wachstumschancen sehen viele Beobachter auch bei den biobasierten Polymeren: So könnten die weltweiten Produktionskapazitäten für Biokunststoffe bis 2022 von aktuell 2,05 Mio. auf 2,44 Mio. Tonnen ansteigen.
Die stoffliche Nutzung birgt große Potenziale, steht aber im Vergleich zum Energiebereich noch relativ am Anfang. Ausnahme ist der wichtigste nachwachsende Rohstoff Holz, der schon heute in großem Maße stofflich wie energetisch genutzt wird. Mit zunehmender Umsetzung der Bioökonomie gewinnen perspektivisch auch andere biogene Rohstoffe für vielfältige Produkte weiter an Bedeutung. Nachhaltig erzeugte und genutzte Bioenergie wiederum ist nach heutigem Kenntnisstand mindestens noch für die nächsten Jahrzehnte unverzichtbarer Baustein der Energiewende.

Dr.-Ing. Andreas Schütte
Geschäftsführer
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR)