Klimaneutrale Kläranlagen durch patentierte Echtzeitanalytik - 08.11.2023

Mit KI zur Treibhausgasreduktion für Abwasserbetriebe

Die Abwasserindustrie ist für einen Ausstoß an Treibhausgas-Emissionen verantwortlich, der dem der globalen Luftfahrt entspricht. Das Start-up Variolytics ermöglicht mit einer weltweit ersten Echtzeitanalytik, Treibhausgase in Kläranlagen erheblich zu reduzieren. Mit patentierter Sensortechnik und KI-gestützter Prozessoptimierung erhalten Kommunen und Industrie einen Mehrfachnutzen: Neben Lachgas werden Energiekosten und Ressourcen eingespart.

Biomethan aus landwirtschaftlichen Reststoffen ist in großen Mengen verfügbar und es eignet sich besonders als Treibstoff für LKWs, Busse, Bau- und Landmaschinen. Wird es aus Gülle produziert, ist seine CO2-Bilanz sogar negativ, weil Emissionen vermieden werden, die bei der Lagerung und Ausbringung von Gülle entstehen. Welche Methode die Beste ist, testen die Universität Hohenheim, das KIT und weitere Projektbeteiligte aus Industrie und Praxis.

Gemeinsam für eine klimaneutrale Zukunft: Das größte Energieunternehmen Baden-Württembergs tritt dem Klimabündnis bei und leistet damit einen wichtigen Beitrag zur ökologischen Transformation der Wirtschaft.

Team von Freiburger Forschern weist nach, wie die Information über die aufgenommene Lichtmenge von den Blättern zur Wurzel gelangt. Das Wachstum von Pflanzen wird durch Licht gesteuert und durch die Photosynthese der grünen Blätter mit Energie versorgt. Das gilt auch für die im Dunkel wachsenden Wurzeln. Über die zentralen Transportbahnen des Phloemgewebes werden sie mit Photosyntheseprodukten, insbesondere Saccharose, also Zucker, versorgt.

Ein grundlegender molekularer Mechanismus kontrolliert zusammen mit der Umverteilung von Zucker innerhalb der Pflanzen die Ausbildung neuer Seitenwurzeln. Er beruht auf der Aktivität eines bestimmten Faktors, dem Protein „Target of Rapamycin“ (TOR), wie ein internationales Team von Pflanzenbiologen zeigen konnte.

Absolventen des Wirtschaftsingenieurwesens und Existenzgründer der HKA, Dr. Markus Bohlayer und Dr.-Ing. Adrian Bürger, haben mit der Path to Zero GmbH eine KI-basierte Software-Lösung zur Steuerung der industriellen Klimatransformation entwickelt und wurden dafür mit dem Gründungspreis – Digitale Innovation vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz ausgezeichnet.

Denkfabrik FYI: Landwirtschaft 5.0 - 16.02.2023

Landwirtschaft 5.0: Mit Agri-Photovoltaik und Pflanzenkohle gegen die Klimakrise

Klimaschutz, Landwirtschaft und Biodiversität sind eng verflochten. Positive Lenkungswirkung hat dabei die Landwirtschaft 5.0, wie die Hochschule Offenburg zeigt: Mit der aktuell in Deutschland geförderten Agri-Photovoltaik lässt sich Solarstrom auf ertragreichen Äckern erzeugen. Biomassestreifen und Pflanzenkohle entziehen der Atmosphäre CO2. Gleichzeitig wird die Bodenqualität verbessert und die Artenvielfalt erhöht.

Die Bioökonomie kann ein zentraler Baustein für die Transformation unserer größtenteils auf Kohle, Öl und Gas gestützten Wirtschaft sein. Nachwachsende Rohstoffe und synthetische Kohlenstoffverbindungen sind jedoch knapp und teuer. Sie sollten in Bereichen wie der chemischen Industrie eingesetzt werden – und nicht als Energieträger. Das ifeu stellt jetzt die Ergebnisse von vier richtungsweisenden Studien vor.

Synergieeffekte durch Mikroalgen und Purpurbakterien - 03.02.2023

Auf dem Weg in die Wasserstoffwirtschaft mit einer Abwasser-Bioraffinerie: Das Projekt SmartBioH2-BW

Unter Nutzung industrieller Abwasser- und Reststoffströme entsteht in Rheinfelden (Baden) eine Bioraffinerie, die zwei Bioreaktoren mit Purpurbakterien und Mikroalgen miteinander koppelt und „grünen“ Wasserstoff sowie organische Grundstoffe wie Carotinoide synthetisiert. SmartBioH2-BW ist ein Pilotprojekt der Fachinitiative urbane und industrielle Bioraffinerien und wird durch das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft gefördert.

Inwertsetzung biologischer Materialien - 12.01.2023

ValBio-Urban bringt die bioökonomische Forschung zu den Anwendern

Nicht nur die Reduktion von Kohlenstoffdioxid-Emissionen, sondern auch die Inwertsetzung von CO2 sind wichtige Schritte zu einer klimaneutralen, nachhaltigen Wirtschaftsweise. Im Rahmen des Forschungsvorhabens ValBio Urban erarbeitet ein interdisziplinäres Team der Universität Stuttgart bioökonomische Lösungsansätze, die mit Unternehmen aus Baden-Württemberg umgesetzt werden sollen.

Der Tübinger Biotechnologe Lars Angenent erhält den Leibniz-Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Wie die DFG am Donnerstag in Bonn bekanntgab, würdigt sie damit seine herausragenden Arbeiten auf dem Gebiet der Umweltbiotechnologie: „Seine Arbeiten sind mit Blick auf den Klimawandel und die damit verbundene Notwendigkeit einer nachhaltigen Nahrungs-, Chemie- und Energiewirtschaft hochaktuell.“

Das Treibhausgas CO2 aus der Atmosphäre entnehmen und durch kombinierte Prozesse in einen stabilen Kohlenstoff umwandeln – das leistet seit diesem Monat ein neuer Anlagenverbund am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) im Versuchsmaßstab. Das im Forschungsprojekt NECOC gemeinsam mit Industriepartnern entwickelte Verfahren vereint negative Emissionen mit der Produktion eines Hightech-Rohstoffs.

Wald im Klimawandel - Waldstrategie Baden-Württemberg 2050: Minister Peter Hauk MdL: „Unsere Forstleute und Waldbesitzer benötigen jetzt kluge Konzepte, um den Wald an den Klimawandel anzupassen.“ Forstfachleute diskutieren im Enzkreis mit Verbänden im Wald über neue Konzepte zur Klimaanpassung der Wälder.

Fossile Rohstoffe sind begrenzt und nicht überall auf der Welt vorhanden und abbaubar – das wird uns am Beispiel fossiler Brennstoffe und aktuell steigender Energiepreise gerade schmerzhaft vor Augen geführt. Nachwachsende Rohstoffquellen werden daher künftig eine immer größere Rolle spielen: als Energieträger, aber idealerweise auch als Lieferant von Bausteinen für umweltverträglichere Chemikalien und Materialien.

Treibhausgase reduzieren und speichern: Emissionen auf Klima-Milchfarm sollen in drei Jahren rechnerisch bei netto-null sein. Team des gemeinsamen Pilotprojekts zeigt, mit welchen Maßnahmen es gestartet ist.

Setzt die deutsche Landwirtschaft zukünftig auf Mikroalgen? Mit den einzelligen Wasserpflanzen lassen sich jedenfalls zahlreiche Wertstoffe produzieren – somit haben sie ein großes Potenzial als nachwachsender Rohstoff und Biomassequelle für die Bioökonomie.

Die Südzucker AG ist im Juli 2022 der Renewable Carbon Initiative (RCI) beigetreten. Mit der Mitgliedschaft unterstreicht Südzucker die Ambitionen des Unternehmens zur Unterstützung einer beschleunigten Transformation der Nutzung von fossilem Kohlenstoff hin zu erneuerbarem Kohlenstoff aus Biomasse, Kohlenstoffdioxid und Recycling.

Minister Peter Hauk MdL: „Moore sind extrem effiziente Kohlenstoffdioxid-Speicher, weshalb der Schutz der Moore eine enorme Bedeutung für den Klimaschutz hat.“ Das Flurneuordnungsverfahren Riesbürg-Goldburghausen leistet einen wichtigen Beitrag zur Moorrenaturierung.

Eine Station der diesjährigen Sommertour von Baden-Württembergs Umweltministerin Thekla Walker war das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart. Ministerialdirektor Dr. Michael Münter, der als Amtschef des Ministeriums den Termin für die kurzfristig verhinderte Ministerin wahrnahm, traf hier die Subitec GmbH, eine Ausgründung des Instituts und erfuhr, wie Mikroalgen wertvolle Produkte herstellen.

Im Rahmen des Entwicklungsprogramms Ländlicher Raum fördert das Land 244 dringliche Projekte. Mit der Förderung von 16,5 Millionen Euro in diesem Jahr für strukturell bedeutende Maßnahmen können gut vorbereitete und startklare Projekte umgesetzt werden.

Kohlenstoffbindung - 28.07.2022

Carbon Farming – Klimaschutz auf dem Feld?

Der Landwirtschaft kommt für die Erreichung der europäischen Klimaziele eine Schlüsselrolle zu. Zentral hierfür sind Maßnahmen, die unter dem Begriff Carbon Farming zusammengefasst werden und oft zur freiwilligen Kompensation von Emissionen herangezogen werden. Auch zwei baden-württembergische Unternehmen – CarboCert und Carbonfuture – sind in diesem Bereich aktiv und stellen sich Fragen zu Herausforderungen und Potenzialen des Carbon Farmings.

Das Land bereitet eine internationale Zusammenarbeit bei der Herstellung klimaneutraler Kraftstoffe vor. Das Kabinett hat einen Fahrplan für weitere Schritte bei deren Produktion und Einsatz beschlossen. Erneuerbare Kraftstoffe sind wichtig für die Erreichung der Klimaziele, vor allem im Flugverkehr.

Der hohe Kohlenstoffdioxid-Ausstoß ist eine der Hauptursachen für Klimawandel und Erderwärmung. Neben der Senkung der Emissionen wird auch daran gearbeitet, Kohlenstoffdioxid aus der Luft zu filtern. Das Land fördert ein entsprechendes Forschungsprojekt.

An der Tankstelle wird uns die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen durch die hochschnellenden Preise bewusst. Denn insbesondere der Energiesektor ist zurzeit betroffen von steigenden Kosten am fossilen Rohstoffmarkt. Und ebenso die chemische Industrie, die Energie neben Öl und Gas als Rohstoff für viele ihrer zahlreichen Produkte benötigt.

Bislang werden Grünabfälle und Klärschlamm meist kompostiert oder verbrannt. Sinnvoller wäre es, daraus den wertvollen Energieträger Wasserstoff zu gewinnen. Dieses Ziel verfolgt ein Forscherteam am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.