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Dänemark für BiokraftstoffeSeit dem 1 Januar 2012 hat Dänemark für ein halbes Jahr den Vorsitz im Rat der Europäischen Union eingenommen, wobei eine der 4 dänischen Prioritäten die Förderung eines grüneren Europas ist. Dänemark möchte seine Amtszeit vor allem dafür nutzen, dass der Einsatz von erneuerbaren Energien in der EU auch über das Jahr 2020 hinaus forciert wird. In einem Bereich der erneuerbaren Energien ist Dänemark bereits heute einer der weltweiten Innovationsführer. Die Rede ist von Biokraftstoffen der nächsten Generation (vor allem Cellulose-Ethanol) an deren Entwicklung gleich mehrere dänische Unternehmen sehr erfolgreich arbeiten. Neben dem Flaggschiff Novozymes möchte ich eine Auswahl der vielversprechendsten Unternehmen und Konzepte aus Dänemark kurz vorstellen.

Beim diesjährigen Besuch der World Biofuels Markets in Rotterdam war ich offen gesagt etwas überrascht, wie auffällig häufig dänische Unternehmen mit den innovativsten Konzepten zur Herstellung von nextgen Biokraftstoffen vertreten waren. Vor allem bei der Entwicklung von Technologien und Verfahren zur Vorbehandlung und Verarbeitung von Biomasse für die Herstellung von Cellulose-Ethanol kann man schon von einer Dominanz der Dänen sprechen.

Der interessante Blogartikel „Energiewende auf dänisch – wo Fakten bereits Fakten sind“ von Cornelia Daniel zeigt, dass Dänemark die Energiewende sehr ernst nimmt und bereits bis 2050 einen 100-prozentigen Umstieg anstrebt.

Lassen sie uns nun direkt in die innovativen Unternehmen zur Herstellung von Biokraftstoffen der nächsten Generation in Dänemark gehen.

Das Cellulose-Ethanol der Zukunft kommt aus Dänemark

In der folgenden Auflistung werde ich mich auf die Vorstellung derjenigen dänischen Konzepte und Unternehmen konzentrieren, die vielfach den Ton in ihrem Segment der Biokraftstoffherstellung angeben.

Novozymes  – Enzyme für wettbewerbsfähiges Cellulose-Ethanol

Natürlich muss die Liste mit Novozymes beginnen, welches zu den schillerndsten Beispielen für die Weiterentwicklung der Biokraftstoffe weltweit gehört. Novozymes kann ohne Probleme in einem Atemzug mit Amyris, Solazyme oder POET genannt werden.

Mit 5.000 Angestellten und einem Jahresumsatz von 2 Milliarden Euro hat sich Novozymes im Biokraftstoffbereich auf die Herstellung von Enzymen zum Aufschluss von Biomasse spezialisiert. Erklärtes Ziel ist die Herstellung von Cellulose-Ethanol, welches wettbewerbsfähig mit Corn-Ethanol ist.

Erst in den letzten Wochen hat Novozymes bekannt gegeben, dass mit Cellic CTec3 ein Enzym entwickeln werden konnte, welches die Herstellung von Cellulose-Ethanol nur noch mit Kosten zwischen 10-25 Cent pro Liter belastet. Ermöglicht wird dies durch ein Enzym, welches um den Faktor 5 effizienter ist, als vergleichbare Produkte auf dem Markt. Statt bisher 250 kg Enzym pro Tonne Cellulose-Ethanol werden bei der neuesten Novozymes Variante nur noch 50 kg pro Tonne benötigt.

Übersicht Enzymeinsatz durch Novozymes für Cellulose-Ethanol

Wege zum Cellulose-Ethanol werden immer effizienter und kostengünstiger

Als Konsequenz aus dieser Kostensenkung erreicht das unter der Verwendung von Celltic CTec3 hergestellte Bioethanol einen Marktpreis, der mit Bioethanol aus Mais mithalten kann. Und da der Marktpreis aktuell noch das entscheidende Marktzugangskriterium in diesem Markt ist, dürfte das Interesse an diesem Biokraftstoff der nächsten Generation entsprechend groß sein.

Der Aussage des Unternehmenssprechers Poul Ruben Andersen zur Folge sieht Novozymes in der Erbringung des Upscale-Beweises für verschiedene Cellulose-Ethanol-Technologie noch die aktuell größte Herausforderung. Dieser Beweis ist unumgänglich, um die notwendigen und nicht unerheblichen Investitionen zum Aufbau einer Industrie zu gewinnen.

BioGasol – Reaktortechnologie für Cellulose-Ethanol aus Dänemark

BioGasol wurde im Jahr 2006 als Spin-Out der Technischen Universität Dänemark gegründet und ist mit aktuell 20 Mitarbeitern ein kleines und hochspezialisiertes Unternehmen im Umfeld der erneuerbaren Energien.

BioGasol konzentriert sich ebenfalls auf die Optimierung des Aufschlusses von stark zellulosehaltiger Biomasse und optimiert die hierzu benötigte Reaktortechnologie und den Reaktorbetrieb. Dabei wird sowohl der biochemische, als auch der thermochemische Weg erforscht. Bei der Frage, ob ein kontinuierliches oder ein semi-batch Verfahren gewählt wird, ist man bei BioGasol offen und testet beide Wege zur Entwicklung von Biokraftstoffen der nächsten Generation.

Zu den verwendeten Biomasse-Rohstoffen (Feedstocks) gehören auch Reststoffe der Landwirtschaft (z.B. Stroh), womit das Unternehmen einen ähnlich innovativen Fokus wie die VERBIO AG verfolgt. VERBIO hat erst vor wenigen Wochen die weltweit erste Strohverarbeitungsanlage zu Herstellung von Biomethan eingeweiht.

Aktuell baut BioGasol für die effiziente Verarbeitung von C5-Zuckern internationale Partnerschaften auf.

Inbicon – Mit der Pyrolyse zum Cellulose-Ethanol

Inbicon wurde 2007 gegründet und gehört zu DONG energy, welche mit 5.100 Beschäftigten die größte Energie-Gruppe Dänemarks ist. Dong energy hat erst zu Beginn dieser Woche bekannt gegeben, dass 3 seiner mit Kohle und Erdgas betriebenenen Kraftwerke (insgesamt 1 GW) für 600 Millionen Euro auf Biomasse umgestellt werden.

Inbicon betreibt die aktuell größte Cellulose-Ethanol Anlage der Welt (!) in Kalundborg, Dänemark. Die Anlage bringt eine Jahresproduktion von 5.4 Millionen Liter dieses erneuerbaren Ethanols der nächsten Generation auf die Waage.

Das Verfahrensspektrum von Inbicon ist sehr breit angelegt und reicht von der mechanischen, über die hydrothermale bis hin zur enzymatischen (Vor-)Behandlung von Biomasse. Als hydrothermales Verfahren wird eine Low-Pyrolysis angewandt, bei der die nachwachsenden Rohstoffe mit Temperaturen von maximal 200 °C konfrontiert werden.

Biokraftstoff-Anlage für Cellulose-Ethanol von Inbicon

Größte Anlage zur Herstellung von Cellulose-Ethanol der Welt | Inbicon

Für die enzymatische Vorbehandlung bezieht Inbicon die Enzyme vom nationalen Partner Novozymes (siehe oben) oder von Genencor. Die Rate zur Gewinnung von Zucker durch den Aufschluss von Cellulose, Hemicellulose und Lignin ist bei dem verwendeten Verfahren doppelt so hoch wie bei bisherigen Verfahren zur Herstellung von Cellulose-Ethanol.

Für die erfolgreiche Kombination von klassischer und nextgeneration Ethanol-Technologie wurde die dänische Inbicon auf der diesjährigen World Biofuels Markets als Bioethanol Cooperation 2011 ausgezeichnet.

Haldor Topsoe – Katalysatoren für Biodiesel aus Abfall

Das nach seinem Gründer benannte Unternehmen Haldor Topsoe aus Dänemark hat sich die Entwicklung und das Upscaling von Biodiesel der 2.Generation zum Ziel gesetzt.

Um dieses Ziel zu erreichen, geht das 1940 gegründete Unternehmen verschiedene Wege. Die weitreichendste Erfahrung und somit auch der Schwerpunkt von Haldor Topsoe liegen in der Entwicklung von effektiveren Katalysatoren für eine optimierte Umwandlung verschiedener Biomasse-Feedstocks in nextgen Biodiesel. Die eingesetzte Rohstoffpalette reicht von Pflanzenöl, über Tallöl bis hin zu Tierfetten und Talg. Allein von Tallöl, einem Nebenprodukt der Zellstoffproduktion, fallen allein in Skandinavien jedes Jahr 500.000 Tonnen an.

Mit einem breiten Spektrum an Katalysatoren und dem Einsatz eines verbesserten Reaktordesigns soll vor allem die deutlich flexiblere Biodieselherstellung (Feedstocks, Herstellungstemperaturen) ermöglicht werden.

Skandinavien setzt auf Biokraftstoffe

Neben Dänemark sind auch Schweden und Finnland  (Neste Oil) sehr aktiv bei der Entwicklung und Einführung von innovativen Biokraftstoffen. Skandinavien setzt bei der Umstellung des eigenen Verkehrssektors auf erneuerbare Energien verstärkt auf Bioethanol& Co und verwendete diese bereits im öffentlichen Nahverkehr (Stockholm) und unterstützt den Einsatz von Speditionen.

Ich bin gespannt, welches Land in Europa als erstes höhere Kraftstoffblends wie E20 einführen wird. Was glaube sie, welches Land das sein wird?