Institutionsportrait

Im Fokus des Fraunhofer IGB Straubing »Bio-, Elektro- und Chemokatalyse BioCat« stehen die Entwicklung neuer chemischer Katalysatoren und Biokatalysatoren und deren Anwendung in technisch-synthetischen und elektrochemischen Verfahren. Ausgehend von Substraten wie Biomasse, CO₂sowie Abfallströmen wird das komplette Spektrum der Katalyse genutzt, um nachhaltig und ressourcenschonend neue chemische Produkte herzustellen. Hierbei kommen die homogene und heterogene chemische Katalyse, die enzymatische und Ganzzellkatalyse und die Elektrokatalyse sowie insbesondere Kombinationen daraus zum Einsatz.

Nutzung von Biomasse

Bei der Nutzung pflanzlicher Biomasse ist es das Ziel, die stoffliche Vielfalt biobasierter Moleküle sinnvoll zu nutzen und das Potenzial von chemischer Katalyse und Biokatalyse auszuschöpfen, um eine schonende Umwandlung unter Erhalt wichtiger Funktionalitäten zu erreichen. Erfolgreiche Beispiele unserer Arbeiten dafür sind die Umwandlung von Terpenen, die als Reststoffe der Holzverarbeitung gewonnenen werden, zu Biotensiden, biobasierten Epoxiden oder Monomeren für besonders schlagfeste, kältestabile Polyamide. Weitere verwertete Stoffströme sind pflanzliche Öle und Fettsäuren, Lignin und stickstoffhaltige Zucker, die beispielsweise zu funktionalisierten Carbonsäuren, leitfähigen Polymeren, Monomeren für Polyester sowie Hydrokolloiden umgewandelt werden.

Nutzung von CO₂

Daneben erarbeitet die Gruppe im Fraunhofer IGB Straubing neue Verfahren, um elektrische EnergieEnergie Alle Nachhaltigkeitsanforderungen, die die Energiebereitstellung im Unternehmen und/oder für eine bestimmte Produkterzeugung betreffen (z. B. Kriterien für die Nutzung erneuerbarer Energien wie Sonne, Wind usw.) (ITC Standards Map 2023). durch Bindung und Umwandlung von CO₂ in chemische Energiespeicher zu nutzen. Diese Produkte bzw. die entsprechenden Verfahren werden zum einen Unternehmen zur Produktion von Bulk- und Feinchemikalien bereitgestellt. Zum anderen können sie zur Speicherung von regenerativer Energie in Kraftstoffen, beispielsweise in Form längerkettiger Kohlenwasserstoffe, dienen und somit einen Beitrag zum Gelingen der Energiewende liefern. Dabei ist angestrebt, eine bestmögliche Wertschöpfung vom Rohstoff zum biobasierten Endprodukt zu erreichen.

Impressionen

Projekte

Bioplastisole

Im Projektvorhaben Bioplastisole steht die Materialentwicklung für ein biobasiertes und bioabbaubares Plastisol im Fokus, welches aus (regional) vorhandenen Biopolymeren und biobasierten Additiven besteht.

BioDeta

Die in BioDeta entwickelten biobasierten nicht-ionischen Tenside bilden innovative Grundbestandteile von Prozess-Reinigungsformulierungen der intelligent fluids GmbH für die Anwendung im Bereich der Mikroelektronik.