Das Projekt "AAK - Alpines AlgenKerosin, Lebenszyklusanalyse algenbasierter Kraftstoffe im Rahmen des Verbundvorhabens Alpines AlgenKerosin" wird/wurde gefördert durch: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bauhaus Luftfahrt e.V..Als Teil des Verbundvorhabens Alpines AlgenKerosin (AAK) bearbeitet Bauhaus Luftfahrt das HAP 4 'Lebenszyklusanalyse'. Ziele der Arbeiten sind: - Ökologische und energetische Bilanzierung der algenbasierten Kraftstoffproduktion - Bewertung des AAK-Produktionspfades durch vergleichende Diskussion der Bilanzierungsergebnisse. Auf Basis der geplanten Verfahrensschritte wird ein Modell des Gesamtprozesses erstellt, das die Energie- und Masseströme aller Prozessschritte qualitativ und quantitativ abbildet. Auf Grundlage des Prozessmodells wird eine ökologische Analyse der Algenkraftstoffproduktion durchgeführt. Neben der Quantifizierung der Treibhausgasemissionen über den kompletten Lebenszyklus werden auch Aspekte der Energie- (z. B. Energy Return On Invest - EROI) und der Flächeneffizienz untersucht. Die Ergebnisse der Ökobilanz werden abschließend im Vergleich mit anderen erneuerbaren Kraftstoffen diskutiert. Vor- und Nachteile der jeweiligen Kraftstoffpfade werden miteinander verglichen und wesentliche Potenziale der einzelnen Technologien beschrieben.
Das Projekt "AAK - Alpines AlgenKerosin, Chemo-enzymatische Darstellung einer Kerosinfraktion aus einem wässrigen Algenbiomassehydrolysat" wird/wurde gefördert durch: Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität München, Fakultät für Chemie, Werner Siemens-Lehrstuhl für Synthetische Biotechnologie (WSSB).
Das Projekt "OptimAL - Optimierte Algen für eine nachhaltige Luftfahrt" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Bio-und Geowissenschaften (IBG), IBG-2: Pflanzenwissenschaften.OptimAL zielt auf die Erhöhung der Lipidproduktion von einzelligen Grünalgen. Dabei liegt der Fokus auf Züchtungsansätzen basierend auf Modellierung der Lichtverhältnisse, Engineering des Photosystems, Adaption an hohe CO2-Konzentrationen und Nutzung von Algen-Populationen in Photobioreaktoren. Als Erstrebenswert gilt ein möglichst hohes Verhältnis von Energiegehalt (freie Energie der Algen) pro Lichteinheit (freie Energie des einfallenden Lichts) angesehen. OptimAL wurde deshalb in drei wissenschaftliche und ein operatives Arbeitspaket aufgegliedert: (1) Anpassung des biologischen Systems 'Alge' an dynamische Lichtbedingungen und hohe Lichtintensitäten. Dabei liegt der Schwerpunkt auf der Erhöhung der Lichtausbeute durch Modifikation des Photosynthese Apparates der Alge (AP1). (2) Gelenkte Evolution, Kulturführung und Einzel-Zell-Analyse zur Optimierung der Alge an die Produktionsbedingungen im Photobioreaktor (AP2). (3) Modellierung von dynamischem Lichtregime, CO2- und O2-Stoffaustausch, Algenphotosynthese und Wachstum in verschiedenen Photobioreaktoren und Suspensionsdichten (AP3). (4) Koordination der wissenschaftlichen Arbeitspakete untereinander, Wissenstransfer zwischen OptimAL und AUFWIND (AP4).
Das Projekt "Advanced Biomass Value, Entwicklung einer Methode zur On-site Kontrolle des Algenwachstums und der Kontaminationen in der Algenkultivierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Airbus ExO Alpha GmbH.Das Projekt 'AdvancedBiomassValue' befasst sich mit Erschließung und Valorisierung einer neuen biogenen Rohstoffbasis der dritten Generation, die sich durch hohe Ertragseffizienz, niedrige Lignin-gehalte und einer verbesserten Landnutzungseffizienz von bisher verfügbaren Biomassequellen unterscheidet. Ziel des Projektes ist eine diversifizierte Wertschöpfungskette zur Produktion von Biokerosin, um ein nachhaltiges und ökologisch sinnvolles Wachstum der Luftfahrtindustrie zu gewährleisten. Im Arbeitspaket 6: Entwicklung von Biosensoren zur on-site Kontrolle des Algenwachstums und der Kontaminationen soll basierend auf dem existierenden Anforderungsprofil und dem existierenden Laboraufbau des Messsystems (siehe AP6.1 Erstellung der Anforderungen an das Detektionssystem sowie AP 6.2 Konzepterstellung, Spezifikation, Planung und Aufbau des Systems) die Arbeiten zur Charakterisierung des Detektionssystems im Labor, insbesondere zu den Kontaminationen fertiggestellt werden. nächster Schritt ist dann die Integration des Biodetektionssystems an einen Bioreaktor zur Algenaufzucht sowie die Durchführung entsprechender Feldtests. Auf Basis der Ergebnisse dieser Feldtests kann das Maßsystem entsprechend optimiert werden. Letzterer Arbeitsschritt ist die Erarbeitung und der Test von Gegenmaßnahmen zu einer mikrobiologischen Kontamination.
Das Projekt "Plattform für nachhaltige Biokerosinproduktion" wird/wurde gefördert durch: European Regional Development Fund (EFRE) / Landesregierung Niedersachsen. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Lüneburg, Centre for Sustainability Management (CSM), Professur für Nachhaltigkeitsmanagement.Das Forschungsvorhaben 'Plattform für nachhaltige Biokerosin-Produktion' zielt darauf ab, existierende Konzepte zur ökologisch, sozial und ökonomisch nachhaltigen Herstellung von Pflanzenölen als Rohstoff für Biokerosin weiterzuentwickeln sowie eine kommerzielle Umsetzung vorzubereiten und anzuschieben. Während der Projektlaufzeit von 2011 bis 2014 sollen dafür die sozialen, ökonomischen und ökologischen Auswirkungen der Produktion von Biokerosin weltweit erfasst und darauf aufbauend Konzepte einer nachhaltigen Produktion erarbeitet entwickelt werden. Zur Erfüllung der Ziele stellt die EU 2,7 Millionen Euro Fördergelder zur Verfügung. In einem ersten Schritt wird derzeit eine umfassende Marktstudie erarbeitet, die weltweit existierende Projekte mit Ölbäumen, wie beispielsweise den Arten Jatropha, Moringa und Pongamia, erfassen wird. Damit wird eine Datengrundlage geschaffen, um die Anbauprojekte mit Blick auf ihre ökologische, ökonomische und soziale Nachhaltigkeit zu beurteilen. Kriterien hierbei sind unter anderem das CO2-Speicherungspotenzial, der Erhalt von Biodiversität, das heißt der ökologischen Vielfalt, die sozialen Auswirkungen des Anbaus vor Ort und nicht zuletzt auch die Wirtschaftlichkeit der Anbauprojekte.
Lufthansa setzt ab dem 15. Juli 2011 im regulären Flugbetrieb erstmals Biokraftstoff ein. Vier mal täglich fliegt ein Lufthansa Airbus A321 sechs Monate lang auf der Strecke Hamburg-Frankfurt-Hamburg. Dieser wird auf einem Triebwerk zur Hälfte mit bio-synthetischem Kerosin betankt. Zugelassen wurde der Biokraftstoff für Jet-Motoren von der American Society for Testing and Materials (ASTM). Das Biokerosin weist ähnliche Eigenschaften auf wie normales Kerosin und kann so für alle Flugzeugtypen verwendet werden, ohne dass Anpassungen am Flugzeug oder den Triebwerken erforderlich sind. Der BUND kritisiert, dass der Einsatz von Agrosprit im Luftverkehr zur CO2-Minderung ist eine ökologische Mogelpackung sei.
Das Projekt "Kooperation zur Aufnahme und Evaluierung von Primärdaten zu pflanzenölbasierten Bioraffinerien in Chile sowie Austausch zu erfolgversprechenden Technologien" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH.'Im Rahmen der geplanten Zusammenarbeit zwischen dem Deutschen Biomasse ForschungsZentrum (DBFZ) und dem Fraunhofer Chile Research-Center for Systems Biotechnology (FCR-CSB) soll innerhalb des anvisierten Forschungsprojekts ein inhaltliches Konzept für die nachhaltige Energiebereitstellung aus Biomasse auf Basis von Bioraffinerien für ölproduzierende Pflanzen in Chile entwickelt werden. Die Ziele im Einzelnen: 1) Identifizierung potentiell geeigneter und vorhandener ölproduzierender Pflanzen für den Einsatz in Chile. 2) Bewertung der nachhaltigen Produktionspotentiale. 3) Integrierung bisheriger Aktivitäten und Ansätze bei Ölpflanzen-basierten Kraftstoffen in das Projekt (Jatropha, Rizinus). 4) Evaluierung der Möglichkeiten zur Produktion von Dieselkraftstoffen und Flugkraftstoffen, basierend auf Pflanzenölen. 5) Aufnahme von Primärdaten für Anbausysteme in Chile. 6) Evaluierung von Möglichkeiten der Nutzung von Reststoffen z.B. aus der Fischindustrie. Die Projektziele sollen durch die Nutzung und Kombination bereits vorhandener Erfahrungswerte und Kompetenzen sowie durch Anwendung von Synergien der beteiligten Institute erreicht werden. Zusätzliche Informationen können ggf. durch vorhandene staatliche Studien, dass chilenische Energie bzw. Landwirtschaftsministerium oder Kooperationspartner bereitgestellt werden. Weiterhin sind 4-wöchige Studienreisen nach Chile sowie Deutschland geplant um in gemeinsamen Workshops konkrete Problemstellungen zu erarbeiten.
Das Projekt "Untersuchung der Selbstzündung von Bio-Kerosin für Stickoxid-arme Verbrennung" wird/wurde gefördert durch: Freie Hansestadt Bremen - Der Senator für Umwelt, Bau und Verkehr / Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel / Saacke, Abteilung Forschung und Entwicklung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bremen, Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation.BTL-Kraftstoffe (BTL = biomass to liquid) können Kraftstoffe fossiler Herkunft ersetzen und dabei grundsätzlich neben den CO2-Emissionen bei optimierter Verbrennung zusätzlich auch die Emissionen an Stickoxiden und Rußpartikeln deutlich reduzieren. Darüber hinaus weisen diese Biokraftstoffe eine hohe Ertragseffizienz auf (etwa drei- bis viermal höher als für Bio-Diesel). Das Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) an der Universität Bremen arbeitet seit 2008 in Projekten am Zündverhalten von BTL-Kerosin-und BTL-Diesel-Einzeltropfen. Bisher besteht jedoch eine Lücke zur technischen Anwendung der erlangten Ergebnisse. Ein Hauptproblem liegt dabei in der Vorverdampfung und Vormischung in heißer Hochdruckumgebung, ohne dass das gebildete Gemisch vorzeitig und außerhalb der Brennkammer zündet. Daher soll in diesem Forschungsvorhaben die Zündung technischer Sprays unter maschinenidentischen Bedingungen untersucht werden. Damit werden nicht nur die vorhandenen Simulationen validiert, sondern es sollen auch Gerätegeometrien und -parameter untersucht werden, die denen der Brenner des Bremer Firmenpartners SAACKE GmbH entsprechen. Mit den Forschungsergebnissen will die Fa. SAACKE GmbH eigene Brenner weiterentwickeln.
Das Projekt "Potenzial nachhaltig produzierten Camelina-Öls als Grundstoff für die Biokerosin-Produktion" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Lüneburg, Centre for Sustainability Management (CSM), Professur für Nachhaltigkeitsmanagement.Ziel des Projektes war das Verfassen eines Berichtes zu den Potenzialen nachhaltig produzierten Camelina-Öls als Grundstoff für die Biokerosin-Produktion in Rumänien und in der Ukraine. Als Basis dienten Daten zu Analyseergebnissen und praktischen Feldversuchen in der Ukraine und in Rumänien. Camelina-Öl bietet sich als Grundstoff für die Biokerosin-Produktion an, da das Öl als Grundstoff bereits getestet und als geeignet befunden wurde. Zudem ist aufgrund der spezifischen Eigenschaften von Camelina sativa - insbesondere die geringen Anforderungen an die Bodenqualität und den Potenzialen einer Untermischung bei Leguminosen - ein Anbau, bei dem die Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion minimiert wird, möglich. Bisher waren allerdings in der Ukraine und in Rumänien die Potenziale einer nachhaltigen Camelina-Öl-Produktion noch nicht ermittelt worden. Dies sollte mit Hilfe dieses Berichts erfolgen.
Das Projekt "Kerosin aus Erneuerbaren Rohstoffen durch (kombinierte) bio-/chemische Synthese" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: RWTH Aachen University, Institut für Technische Chemie und Makromolekulare Chemie.Der Bedarf an geeigneten Biokraftstoffen erstreckt sich nicht nur auf den Automobilsektor, sondern nimmt in den letzten Jahren auch im Luftverkehr stark an Bedeutung zu. Der Flugverkehr ist für zwei Prozent des weltweiten anthropogenen CO2 Ausstoßes verantwortlich. Laut Boeing könnten geeignete Biotreibstoffe die Emission von Treibhausgasen im Luftverkehr um 60-80% senken. Aktuelle Kerosin Substitute sind beispielsweise Bioethanol und hydrierter Biodiesel, das sogenannte Biokerosin. Hauptkritikpunkte an diesen Rohstoffen sind die selbst unter optimalen Bedingungen geringen Flächenausbeuten, die Konkurrenz zum Anbau von Lebensmitteln und die Abholzung von Regenwäldern zum Anbau von Ölpalmen. Hinzu kommt die für Flugtreibstoffe nicht ideale und insgesamt breite Kettenlängenverteilung der Fettsäuren. Eine Alternative hierzu stellen aus Kohlenhydraten mikrobiologisch zugängliche Intermediate wie 3-(3-hydroxy-alkanoyloxy)Alkanoate (HAAs) dar. Diese Fettsäureester einstellbarer Kettenlänge können aus Lignocellulose-haltigen Pflanzenresten gewonnen werden (C5 und C6 Zucker), sodass zum einen eine ausreichende Rohstoffbasis sichergestellt ist und zum anderen eine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion vermieden wird. Im Rahmen dieses Projekts soll untersucht werden, ob mikrobiologisch aus Zuckern zugängliche HAAs geeignete Ausgangsstoffe zur Herstellung von Biokerosin sind. Dafür ist es zum einen notwendig, selektiv HAAs geeigneter Kettenlänge bereitzustellen und zum anderen eine direkte chemokatalytische Umsetzung dieser HAAs (idealerweise in wässriger Phase) in Kohlenwasserstoffe vorzunehmen. Die mikrobielle Produktion von HAAs wird durch einen genetisch optimierten Mikroorganismus erreicht. Verbesserte Fermentations-Bedingungen werden eine weitere Steigerung der Effizienz ermöglichen. Um eine selektive chemokatalytische Umsetzung zu Kohlenwasserstoffen mittels kontrollierter Hydrodeoxygenierung zu ermöglichen müssen geeignete Metallkatalysatoren gefunden werden.
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