Das Projekt "Teilprojekt D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Bingen, Fachbereich 1 Life Sciences and Engineering durchgeführt. Komponenten des rohen Tallöls als Reststoff der Zellstoffherstellung sollen zielgerichtet und kosten-günstig chemisch so modifiziert werden (derivatisiert und epoxidiert), dass daraus zusammen mit verfügbaren und ggf. neu entstehenden Härtern ein anpassungsfähiges biogenes duroplastisches arzsystem entwickelt werden kann ('BioDuroZell' - zur Marke angemeldet). Als exemplarische Anwendung soll ein Naturfaserverstärkter biogener Verbundwerkstoff aus dem BioDuroZell-Harzsystem entwickelt und in der Verarbeitung getestet werden. Begleitend werden Markt- und patentrecherchen durchgeführt wie auch ein Markteintritt der entstehenden Produkte vorbereitet sowie eine Patentstrategie für eigene Schutzrechte zu Harzsystem und Verbundwerkstoff-Halbzeug entwickelt. Eine Hochskalierung der chemischen Synthesen, eine Kostenanalyse und -optimierung sowie eine Vorbereitung einer technischen Produktion schließen sich an. Der Zellstoffhersteller ZPR stellt rohes Tallöl zur Verfügung, das an der JGU Mainz elektrochemisch und katalytisch modifiziert wird. Das so erhaltene Tallöl-Folgeprodukt wird an der TSB/FH Bingen zusammen mit Härtern, Initiatoren und Beschleunigern zum Harzsystem ergänzt und diese Rezeptur optimiert. Das Harzsystem wird durch TSB/FH Bingen im Hinblick auf verschiedene Anwendungen getestet und als exemplarische Vertiefung zum Verbundwerkstoff entwickelt. Die AIM prüft begleitend die Markt- und Patentsituation und unterstützt bei Vorbereitung des Markteintritts sowie der Patentstrategie auf Basis der chemischen und verbundwerkstofflichen Ergebnisse. Die Uni Mainz führt für das Harz eine Hochskalierung auf den kg-Maßstab durch. Die chemischen Umsetzungen werden hinsichtlich Kosten und Ausbeute optimiert. Eine Industrialisierung des Harzsystems durch die Fa. ZPR wird von allen Partnern vorbereitet.
Das Projekt "Teilprojekt C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ITB - Institut für Innovation, Transfer und Beratung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Komponenten des rohen Tallöls als Reststoff der Zellstoffherstellung sollen zielgerichtet und kostengünstig chemisch so modifiziert (derivatisiert und epoxidiert) werden, dass daraus, zusammen mit verfügbaren und ggf. neu entstehenden Härtern, ein anpassungsfähiges biogenes duroplastisches Harzsystem entwickelt werden kann (BioDuroZell®). Als exemplarische Anwendung soll ein naturfaserverstärkter biogener Verbundwerkstoff aus dem BioDuroZell-Harzsystem entwickelt und in der Verarbeitung getestet werden. Begleitend werden Markt- und Patentrecherchen durchgeführt, wie auch ein Markteintritt der entstehenden Produkte vorbereitet und eine Patentstrategie für eigene Schutzrechte zu Harzsystem und Verbundwerkstoff-Halbzeug entwickelt. Eine Hochskalierung der chemischen Synthesen, eine Kostenanalyse und -optimierung sowie die Vorbereitung einer technischen Produktion schließen sich an. Der Zellstoffhersteller ZPR stellt rohes Tallöl zur Verfügung, das an der JGU Mainz elektrochemisch und katalytisch modifiziert wird. Das so erhaltene Tallöl-Folgeprodukt wird an der TH Bingen durch die Transferstelle Bingen zusammen mit Härtern, Initiatoren und Beschleunigern zum Harzsystem ergänzt und diese Rezeptur optimiert. Das Harzsystem wird durch TSB im Hinblick auf verschiedene Anwendungen getestet und als exemplarische Vertiefung zum Verbundwerkstoff entwickelt. Die AIM prüft begleitend die Markt- und Patentsituation und unterstützt bei der Vorbereitung des Markteintritts sowie der Patentstrategie auf Basis der chemischen und verbundwerkstofflichen Ergebnisse. Die JGU Mainz führt für das Harz eine Hochskalierung auf den kg-Maßstab durch. Die chemischen Umsetzungen werden hinsichtlich Kosten und Ausbeute optimiert. Eine Industrialisierung des Harzsystems durch die Fa. ZPR wird von allen Partnern vorbereitet.
Das Projekt "Teilprojekt B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Mainz, Institut für Organische Chemie durchgeführt. Komponenten des rohen Tallöls als Reststoff der Zellstoffherstellung sollen zielgerichtet und kostengünstig so chemisch modifiziert werden (derivatisiert und epoxidiert), dass daraus zusammen mit verfügbaren und ggf. neu entstehenden Härtern ein anpassungsfähiges biogenes duroplastisches Harzsystem entwickelt werden kann ('BioDuroZell' - zur Marke angemeldet). Als exemplarische Anwendung soll ein Naturfaser-verstärkter biogener Verbundwerkstoff aus dem BioDuroZell-Harzsystem entwickelt und in der Verarbeitung getestet werden. Begleitend werden Markt- und Patentrecherchen durchgeführt wie auch ein Markteintritt der entstehenden Produkte vorbereitet sowie eine Patentstrategie für eigene Schutzrechte zu Harzsystem und Verbundwerkstoff-Halbzeug entwickelt. Eine Hochskalierung der chemischen Synthesen, eine Kostenanalyse und -optimierung sowie eine Vorbereitung einer technischen Produktion schließen sich an. Der Zellstoffhersteller ZPR stellt rohes Tallöl zur Verfügung, das an der JGU Mainz elektrochemisch und katalytisch modifiziert wird. Das so erhaltene Tallöl-Folgeprodukt wird an der TSB/FH Bingen zusammen mit Härtern, Initiatoren und Beschleunigern zum Harzsystem ergänzt und diese Rezeptur optimiert. Das Harzsystem wird durch TSB/FH Bingen im Hinblick auf verschiedene Anwendungen getestet und als exemplarische Vertiefung zum Verbundwerkstoff entwickelt. Die AIM prüft begleitend die Markt- und Patentsituation und unterstützt bei Vorbereitung des Markteintritts sowie der Patentstrategie auf Basis der chemischen und verbundwerkstofflichen Ergebnisse. Die Uni Mainz führt für das Harz eine Hochskalierung auf den kg-Maßstab durch. Die chemischen Umsetzungen werden hinsichtlich Kosten und Ausbeute optimiert. Eine Industrialisierung des Harzsystems durch die Fa. ZPR wird von allen Partnern vorbereitet.
Das Projekt "Teilvorhaben BASF SE" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. In L6 wird die 3-stufige Synthese von Oxymethylenethern (OME) aus Synthesegas untersucht, das aus Hüttengasen des thyssenkrupp-Stahlwerks in Duisburg erzeugt wird. Die Synthese erfolgt über Dimethylether und Formaldehyd (FA) als Zwischenprodukte, die aus Synthesegas (vgl. C2C TV L3) bzw. aus Methanol (vgl. C2C TV L2) erzeugt und abschließend zu OME mit 3 bis 5 Formeleinheiten FA umgesetzt werden. Zusätzlich zum stofflichen Verbund aus Stahl und Chemie für die Synthesegas-Erzeugung wird die Nutzung von Abwärmen der Stahlherstellung für die endotherme FA-Synthese untersucht. Die Dynamik von Lastwechselprozessen im Verbund aus Stahl- und Chemieanlagen wird betrachtet, indem für die Prozessparameter Zeitkonstanten aus Bilanz- und Flussgrößen ermittelt werden. Parallel zur Entwicklung des OME-Verfahrens werden OME als Komponenten in Dieselkraftstoffen mit bevorzugten Verbrennungseigenschaften bewertet und daraus Konzepte für ihre Vermarktung abgeleitet. In U1-U5 wird durch Prozesssimulation der Einfluss der Zusammensetzung von Hüttengasen auf die DME-Synthese an Cu-Katalysatoren untersucht. Falls nötig, werden Adsorber für die Synthesegas-Reinigung ausgelegt. BASF wird Rezepturen für Cu- & Ag-haltige Dehydrierkatalysatoren zur Verfügung stellen und bei der Entwicklung des Konzeptes für den Wärmetransfer aus der Stahlerzeugung in die FA-Herstellung, bei der Simulation statischer Prozess-Performance und bei der Schätzung dynamischer Effekte mitwirken. Des Weiteren wird BASF mit TU KL das Konzept für eine OME-Synthese erarbeiten. Als Koordinator für L6 wird BASF die drei Verfahren durch Simulation zu einem OME-Verfahren zusammenführen und diesen in den Stahl-Chemie-Verbund integrieren. Abschließend wird die Wirtschaftlichkeit des Verfahrensverbundes untersucht und in Patentrecherchen werden Schutzrechte Dritter identifiziert werden. BASF wird OME-Probemengen bereitstellen und gefahrstoffliche Fragestellungen klären, um Flottentests in der Experimentalphase vorzubereiten.
Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, TUM School of Engineering and Design, Institut für Wasser und Umwelt, Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft durchgeführt. Im Rahmen dieses abschließenden Prozesses werden rechtliche Klärungen -zusammen mit der JBB mbB- erfolgen. So sollen die Rechte innerhalb (speziell TUM und HSWT) und außerhalb des bisherigen Konsortiums geklärt werden, sowie die Nutzung von fremder Software und der daraus resultierenden Rechte-/Lizenz-/Patentsituation. Weiterhin wird die zukünftige und nachhaltig nutzbare Open Access Strategie zu definieren sein. Zudem wird ein Konzept für die ideale Rechtsform erarbeitet, um die Arbeitsplattform FOR-IDENT nach Ende der Projektlaufzeit nachhaltig und wirtschaftlich betreiben zu können. Hierfür soll ein Businessplans erstellt werden. Mit Hilfe einer Marktanalyse soll der gesamte mögliche Markt für die Plattform evaluiert werden.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Weihenstephan-Triesdorf, Fakultät Biotechnologie und Bioinformatik durchgeführt. Im Rahmen dieses abschließenden Prozesses werden rechtliche Klärungen - zusammen mit der JBB mbB erfolgen. So sollen die Rechte innerhalb (speziell TUM und HSWT) und außerhalb des bisherigen Konsortiums geklärt werden, sowie die Nutzung von fremder Software und der daraus resultierenden Rechte-/Lizenz-/Patentsituation. Weiterhin wird die zukünftige und nachhaltig nutzbare Open Access Strategie zu definieren sein. Zudem wird ein Konzept für die ideale Rechtsform erarbeitet, um die Arbeitsplattform FOR-IDENT nach Ende der Projektlaufzeit nachhaltig und wirtschaftlich betreiben zu können. Hierfür soll ein Businessplans erstellt werden. Mit Hilfe einer Marktanalyse soll der gesamte mögliche Markt für die Plattform evaluiert werden.
Das Projekt "IBÖ-01: Auf dem Weg zu neuen, peptid-basierten Produktinnovationen - und das nachhaltig" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Institut für Biochemie, Lehrstuhl für Biochemie I durchgeführt. Peptide werden derzeit ausschließlich in Pharma-Produkten eingesetzt, da nur hier deren hohen Preise amortisiert werden können. Und dass trotz zahlreicher potenzieller Einsatzgebiete, z. B. in Super-Klebern, Sterile-Shirts oder als Narben-Ex. Die hohen Preise resultieren maßgeblich aus dem dominierenden Produktionsverfahren, der chemischen Synthese. Zusätzlich werden bei diesen Synthesen Chemikalien und organische Lösungsmittel in großen Mengen eingesetzt und die Umwelt dadurch belastet. Der Bedarf nach einer kosteneffizienten und nachhaltigen Herstellungsmethode ist daher groß. Zur Zeit stellen Biotechnologien keine geeignete Alternative zur Chemie dar, denn sie scheitern bei der Herstellung der meisten Peptide. Unsere Biotechnologien haben nun das Potenzial dazu eine Plattform für die kosteneffiziente und nachhaltige Produktion von Peptiden zu bieten. Im Rahmen dieser Förderung wollen wir geeignete Kooperationspartner gewinnen, um noch notwendige Entwicklungsschritte zu bearbeiten. Dazu zählt die Identifikation geeigneter Peptidkandidaten, Machbarkeitsstudien bezüglich deren Herstellung mit unserem System, Funktionsanalysen der Peptide und die Entwicklung industriereifer Produktionsprozesse. Zusätzlich sollen freedom-to-operate-Analysen für unsere Technologien und die identifizierten Peptide durchgeführt werden. Gelingen die Entwicklungsschritte, werden peptidbasierte Produktinnovationen in Zukunft bezahlbar, und das auf nachhaltige Art und Weise.
Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von B.P.S. Engineering GmbH durchgeführt. Das Ziel des Vorhabens besteht darin, das Remobilisierungspotential von Radionukliden im Sediment des Constructed Wetland Pöhla zu evaluieren und darauf aufbauend eine Strategie zur langzeitigen Sedimentsstabilisierung durch Biomineralisationsprozesse zu entwickeln. Die Besonderheit des Wetlands Pöhla besteht darin, dass hier unter Nutzung der hohen Biosorptionsleistung von Characeae-Algen eine stabile Immobilisierung der gebundenen Radionuklide und Schwermetalle im Sediment erreicht werden soll. AP IV: Erstellung eines Systemmodells zur Modellierung der zur Sedimentbildung führenden und der im Sediment ablaufenden Prozesse. Ziel der begleitenden Modellierung ist es, die im Labor und an Freilandanlagen gewonnenen Beobachtungsergebnisse plausibel zu unterpretieren und damit die Grundlage für verallgemeinernde Aussagen zu schaffen. Anhand der Modellierung ist eine Identifizierung der für das System wesentlichen Steuergrößen möglich. Es wird angestrebt, für verfahrenstechnische Lösungen, die sich vom Stand der Technik deutlich abheben und eine attraktive wirtschaftliche Nutzung erlauben, Schutzrechte anzumelden.
Das Projekt "IBÖ-01: Neue biogene Bindemittel für Duroplaste auf der Basis von Reststoffströmen aus Zellstofffabriken" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ITB - Institut für Innovation, Transfer und Beratung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Im Projekt BioDuroZell soll eine Reaktivkomponente zur Herstellung von Duroplasten unter Nutzung von Tallöl aus der Zellstoffherstellung entwickelt werden. Duroplaste dienen als Matrix von Verbundwerkstoffen v.a. in Automobilbau, Elektroindustrie und Bauwirtschaft. Naturfasern werden als Verstärkungsfasern bereits erfolgreich v.a. im Automobilbau genutzt, doch die Bindemittel stammen nach wie vor fast ausschließlich aus Erdölfolgeprodukten. Anders als bei Thermoplasten sind bei Duroplasten nur sehr wenige rein biogene Systeme und ebenso wenige Beispiele für deren erfolgreiche Industrialisierung bekannt. Das Projekt BioDuroZell kann entscheidend zum Ersatz fossiler Bindemittel in Verbundwerkstoffen durch neuartige Binder auf biogener Basis beitragen und zudem durch Verwertung von Reststoffströmen aus Zellstofffabriken das Upcycling fördern. In Teilprojekt (TP) 1 wird eine Markstudie zu biogenen Duroplasten erstellt und die Schutzrechte-Situation recherchiert (AIM GmbH). Parallel finden in TP 2 Vorversuche an der JGU Mainz zum Tallöl-Bindemittel statt, von der Synthese der Vorstufen bis zur Fertigstellung der Binderproben. Anknüpfend führt in TP 3 die TSB an der FH Bingen Vorversuche zur Herstellung lagerfähiger, weiterverarbeitbarer Verbundwerkstoff-Halbzeuge und der Herstellung von Formteilen aus der biogenen Matrix auf Basis von Tallöl & biogenen Fasern durch. In TP 4 entwickeln AIM, JGU und TSB eine Schutzrechtsstrategie für die zu entwickelnden Produkte.
Das Projekt "Feststellung von Schutzrechten zur Vermeidung bzw. gefahrlosen Handhabung von Schadstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Patentstelle für die Deutsche Forschung durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, aussichtsreiche, bis jetzt noch ungenutzte Erfindungen zu ermitteln und am heutigen Stand der Technik zu messen. Aus dem vorliegenden Material von ca. 1400 Druckschriften zur Schadstoffverminderung wurden 26 aussichtsreiche Erfindungen ausgewaehlt und mit bekannten Verfahren und Vorrichtungen verglichen. Die Kontaktaufnahme mit den Patentanmeldern bzw. Erfindern erbrachte Informationen ueber den Entwicklungsstand der betreffenden Erfindungen sowie zusaetzliche Daten ueber Marktchance, Bewaehrung, erzielten Erfolg usw. Umfangreiche Literaturrecherchen lieferten Material zur naeheren Beurteilung der Erfindungen. Als Ergebnis der Untersuchungen stellten sich 5 Erfindungen heraus, welche bis jetzt noch nicht in der Praxis genutzt werden. Da ihre wirtschaftliche Verwertung und praktische Anwendung aeusserst sinnvoll erscheint, sollten Moeglichkeiten einer Foerderung zum Zwecke der Einfuehrung in die Praxis erwogen werden.