Neue Wege der Abwassernutzung
Emschergenossenschaft und BRAIN forschen an Möglichkeiten zur weiteren Nutzung von Abwasser durch biotechnologische Verfahren. Hierdurch soll unter anderem die Energieausbeute gesteigert sowie spezielle Öle für die Nutzung als Hochleistungsadditive in der Schmierstoffindustrie gewonnen werden. Die Untersuchungen werden im Rahmen der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten strategischen Allianz ZeroCarbFP (ZeroCarbon Footprint) gefördert. Parallel zu den Forschungsarbeiten mit dem Biotechnologie-Unternehmen BRAIN im Bereich Abwassernutzung ist die Emschergenossenschaft Gesamtkoordinatorin der über neun Jahre laufenden und 48 Mio. Euro schweren Allianz.
Kläranlagen sind die größten kommunalen Stromverbraucher. Zur Abwasserreinigung werden derzeit durchschnittlich 50 kWh an elektrischer Energie pro Person und Jahr benötigt. Umgerechnet auf den durchschnittlichen Stromverbrauch im Privatbereich entspricht dies etwa 5%. In absoluten Zahlen bedeutet dies ein Stromverbrauch von rund 4.2 TWh/Jahr für alle Kläranlagen in Deutschland. Zur Senkung der Betriebskosten, aber auch zur Schonung von Ressourcen setzen Kläranlagenbetreiber auf Techniken, die es erlauben den Energiebedarf zu reduzieren oder die Eigenenergieerzeugung zu steigern.
Im Rahmen der strategischen Allianz ZeroCarbFP wird die Nutzung von kohlenstoffreichen Abfallströmen zum Aufbau von funktionaler Biomasse erforscht. Das Themenfeld der Emschergenossenschaft mit dem Technologiepartner BRAIN verfolgt hierbei das Ziel, kohlenstoffreiche Abwässer für die Aufzucht spezieller ölbildender Organismen zu verwenden. Die hierdurch gewonnene Biomasse kann im Anschluss energetisch verwertet oder als Rohstoff zur Produktion von beispielsweise Hochleistungsadditiven in der Schmierstoffindustrie genutzt werden. Zur Nutzung dieses Rohstoffes werden die Synergien der strategischen Allianz genutzt, in der u.a. auch die FUCHS Europe Schmierstoffe GmbH als Verwer-tungspartner vertreten ist.
Die bis heute gewonnen Erkenntnisse sind bereits sehr vielversprechend. Aus dem Abwasser einer ausgewählten Kläranlage der Emschergenossenschaft konnten Organismen isoliert werden, die von den Partnern aufgrund ihrer Eigenschaft zur hohen Lipidbildung als geeignet für weitere Untersuchungen bewertet wurden. Ein wesentliches Kriterium bei der Beurteilung ist eine Lipidbildungsrate von mehr als 20% der Biotrockenmasse. Neben speziellen Bakterien konnten auch eine Reihe von Hefen und Pilzen identifiziert werden, die das Potential zum Energie- und Rohstofflieferanten besitzen.
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