Nach Schätzungen der Internationalen Energie Agentur (IEA) wird sich der Bedarf für Biokraftstoffe bis 2050 verzehnfachen. Dies bedeutet auch einen Vergrößerung der erforderlichen Anbauflächen. Hier rechnet die IEA allerdings nur mit einem Anstieg von 30 Millionen Hektar auf 100 Millionen Hektar, d.h. die Anbauflächen müssten sich etwa verdreifachen um den Bedarf zu decken. "Hierzu tragen neben effizenteren Produktionsverfahren und einer verbesserten Landbewirtschaftung auch effizientere Konversionsverfahren bei. So zeichnen sich die Herstellverfahren für die Biokraftstoffe der 2. Generation dadurch aus, dass nicht mehr nur bestimmte Bestandteile der Pflanzen (wie z.B. das Öl oder der Zucker) genutzt werden, sondern die gesamte Pflanze als Rohstoffquelle genutzt wird.", erklären die Springer Autoren Viktor Wesselak, Thomas Schabbach, Thomas Link und Joachim Fischer die vergleichsweise geringe Vergrößerung der Anbaufläche auf Seite 571 im Buchkapitel Biomasse.
Biomasse der 2. Generation wird nicht nur zur Kraftstoffproduktion, sondern auch zur Herstellung von Biochemikalien und dem vielseitig verwendbaren Lignin genutzt. Über den geplanten Schritt hin zur großindustriellen Nutzung von Biomasse der 2. Generation berichtet jetzt die LXP Group GmbH, Marienwerder. Bei der vom Unternehmen entwickelten Technologie zum Aufschluss von Biomasse der 2. Generation handelt es sich um eine "sanfte" Extraktion von Cellulose, Hemicellulose sowie Lignin.
Der LX-Prozess
In der Pilotanlage konnte das Unternehmen bereits zeigen, dass das Verfahren die Erträge aus dem Rohmaterial um bis zu 50 Prozent erhöht. Die Erhöhung ist abhängig vom Rohmaterial. Landwirtschaftliche Reststoffe können verwendet werden, so dass die Produktion nicht wie so oft bei der Nutzung von Biomasse in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion steht.
Besonders zeichnet sich das Verfahren zum einen durch die niedrigen Prozesstemperaturen aus. Das Verfahren funktioniert bei etwa 70 Grad Celsius. Energiesparend könnte folglich auch Abwärme genutzt werden. Zum anderen kann qualitativ sehr hochwertiges lösbares und schwefelfreies Lignin mit einem minimalen Anteil an Kohlenhydraten hergestellt werden.
Von der Pilot- zur Demonstrationsanlage
Das Verfahren ist nun soweit ausgereift, dass die nachhaltige und wirtschaftlich tragfähige Umsetzung in einer Demonstrationsanlage im industriellen Maßstab intensiv getestet werden kann. So können die so genannten „Scale Up“-Risiken eliminiert und mit den Ergebnissen die Vermarktung der Produkte vorangebracht werden. Zur Gesamtfinanzierung der Demonstrationsanlage wurde das Eigenkapital des Unternehmens auf 5,8 Millionen Euro erhöht.
Mit der grundsätzlichen Charakterisierung von Biomasse beschäftigt sich Linda Witzke im Buchkapitel Das Edukt Biomasse. Dazu diskutiert die Springer-Autorin ausgewählte Aspekte zur Beschreibung der unterschiedlichen Biomassearten sowie chemische Eigenschaften und entsprechende Verfahren zum Aufschluss von kohlenhydrathaltiger Biomasse.