Stoffliche Nutzung von Altholz

Entwicklung eines neuen Verfahrens zur Steigerung der stofflichen Nutzung von Altholz durch chemischen Aufschluss sowie Dekontamination.

Hintergrund und Inhalt

Der größte Anteil an Altholz geht aktuell in die energetische Verwertung. Bisher sind nur wenige Verfahren für die stoffliche Nutzung von Altholz etabliert, darunter insbesondere der Einsatz in Spanplatten. Diese Verfahren sind oft auf hochwertige Altholzsortimente angewiesen, da sonst die gesetzlichen Grenzwerte für die stoffliche Nutzung überschritten werden. Der chemische Aufschluss von Altholz mit Chemikalien, die gleichzeitig desintegrieren und dekontaminieren können, ist daher vielversprechend für eine zukünftige zirkuläre Lignocellulose-Bioraffinierie um eine weitere nachhaltige Rohstoffquelle zu erschließen. Dieser Rohstoff kann weiter in hochwertige Produkte verwandelt, die Zirkularität und Kaskadennutzung von Holz gestärkt und der biogene Kohlenstoff in kohlenstoff-negativen Produkten gespeichert werden.

Projektziel

Im Rahmen des Projektes soll ein Prozess für den chemischen Aufschluss von Altholz entwickelt werden, welcher simultan dekontaminiert.
Ziel ist dabei die Etablierung eines neuen zirkulären Lignocellulose-Bioraffinerie Prozesses um nicht-kontaminierte Cellulose, Lignin und Hemicellulose auch aus kontaminiertem Altholz zu gewinnen. Dieser Prozess erhöht die Wertschöpfung beim Recycling von Altholz durch das Erschließen von schwierig zu recycelnden Sortimenten, das Gewinnen von möglichst hochwertigen Produkten sowie die langfristige Bindung von biogenem Kohlenstoff in den Produkten. Des Weiteren können so die durch Dekontamination gewonnenen Stoffe wieder als Wertstoffe rezirkuliert werden. Dies ergänzt die Kaskadennutzung von Holz und verbessert die Kreislauffähigkeit von Holz selbst, sowie aller abgetrennter Materialien. Zudem wird dadurch Altholz als kostengünstige Rohstoffquelle für die Bioraffinerie erschlossen, wodurch sich auch ein ökonomischer Vorteil ergibt.
Der Fokus liegt auf Verfahren, die möglichst umweltfreundlich sowie energie- als auch ressourceneffizient arbeiten.

Projektablauf

Über Versuche im Labormaßstab wird ein optimiertes Verfahren identifiziert, mit welchem Altholz optimal desintegriert sowie dekontaminiert werden kann. Das eingesetzte Altholz sowie die gewonnen Fraktionen werden mittels chemischer Analytik auf ihren Gehalt an Kontaminanten (z.B. Kupfer) untersucht. Die Verfahrensentwicklung im Labormaßstab sowie der Aufbau der zugehörigen chemischen Analytik sind Grundlage für das Upscaling des Verfahrens in den Pilot-Maßstab. Auch werden Produktapplikationen für die verschiedenen gewonnenen Fraktionen untersucht.

Innovation

Das Kernelement der vorliegenden Innovation ist die Etablierung einer multidimensionalen Lösung für ein chemisches Verfahren für eine zukünftige zirkuläre Lignocellulose-Bioraffinierie. Dieses erweitert gleichzeitig die Kaskadennutzung von Holz, erhöht die Kreislauffähigkeit und ermöglicht die weitere Speicherung von biogenem Kohlenstoff in kohlenstoff-negativen Materialien. Dabei werden höchste Standards an Umweltfreundlichkeit als auch Ressourcen- und Energieeffizienz eingehalten.

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