Description: Das Projekt "Verfahrenstechnische, gärbiologische und agrarökologische Auswirkungen eines vermehrten Einsatzes von Zuckerrüben in Biogasanlagen - Prozessmikro- und -molekularbiologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft (LfL), Zentrale Analytik, Abteilung Qualitätssicherung und Untersuchungswesen durchgeführt. Aus dem Stand der Praxis der Biogasproduktion aus ZR und den aktuellen Herausforderungen an Biogasanlagen im Bestand wurden für das vorliegende Forschungsvorhaben im Teilvorhaben Prozessmikro- und -Molekularbiologie die folgenden Fragestellungen abgeleitet: - Eignen sich ZR für die Modulation der Biogasproduktion? In welchen Anteilen müssen sie zu diesem Zweck eingesetzt werden? - Welche verfahrenstechnischen und gärbiologischen Limitationen und Risiken treten beim Einsatz von ZR in Biogasanlagen auf? Gibt es hierfür kritische Schwellen? - Sind herkömmliche Prozessindikatoren und Richtwerte für die Gärbiologie, wie sie in Biogasanlagen mit überwiegendem energetischem Anteil von Stärke betonten Rohstoffen Anwendung finden, auch auf die ZR-Vergärung anwendbar? - Können gegebenenfalls neue, besser geeignete Prozessindikatoren definiert werden? Um hinsichtlich der einzusetzenden molekularbiologischen Analytik Erfahrungen und Referenzwerte für die Prozessdiagnose beim Betrieb mit Zuckerrüben zu gewinnen, werden in dem assoziierten Forschungsvorhaben 'Biogasrüben Prozessoptimierung' Proben aus dem stabilem und gestörtem Betrieb von Laborfermentern mit ZR insbesondere auf folgende Parameter untersucht: - i. die Zusammensetzung der mikrobiellen Biozönose zur Definition von Bioindikator-Organismen für den Prozesszustand (Nukleinsäuresequenz-Analysen und bioinformatische Zuordnung zu Species), - ii. der Verlauf des Metabolischen Quotienten (MQ - MUNK et al., 2012) zur Absicherung der bisherigen Definition und in der Folge zur Erkennung eines grenzwertig gestressten Zustands der methanogenen Archaeen und - iii. der Verlauf der Aktivität (cDNA/DNA-Verhältnisse) erkannter Bioindikator-Organismen. Ziel des Forschungsvorhabens 'Biogasrüben Monitoring' ist die Dokumentation und Auswertung technischer Lösungen und Betriebserfahrungen in Biogasanlagen beim Einsatz größerer Anteile an ZR. Hieraus sollen Bewertungsmaßstäbe und Handlungsempfehlungen für die Verfahrenskette der Einlagerung und Vergärung von ZR abgeleitet und in der Praxis verbreitet werden. Auch eine Bewertung der Umweltwirkungen der Biogaskette mit ZR-Einsatz soll erfolgen. Das Forschungsvorhaben sichert die Kontinuität im Biogasmonitoring der LfL (seit 2006), liefert Maßstäbe für die Bewertung von Biogasketten mit Einsatz von ZR und erweitert den Kenntnisstand zu aktuellen Entwicklungen in der landwirtschaftlichen Biogasproduktion. (Text gekürzt)
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Zuckerrübe ? Biopharmazeutikum ? Agrarökologie ? Biogasanlage ? DNA ? Methanbakterien ? Molekularbiologie ? Vergärung ? Biozönose ? Qualitätsmanagement ? Energierohstoff ? Handlungsempfehlung ? Bioindikator ? Monitoring ? Rohstoff ? Verfahrenstechnik ? Biogaserzeugung ? Landwirtschaftliche Biomasse ? Forschungsprojekt ? Lagerung ? Landwirtschaft ? Organismen ? Richtwert ? Stoffwechsel ? Referenzwert ? Analytik ? Betriebserfahrung ? Betriebspraxis ? Komplementäre DNA ? Neudefinition ? Vermehrung ?
Region: Bayern
Bounding box: 12.53381° .. 12.53381° x 47.795° .. 47.795°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2015-07-01 - 2018-06-30
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