Fraunhofer UMSICHT auf IFAT 2022: Kreislaufführung von Wasser und Nutzungskonzepte für Biomasse
Wasser als Ressource wird durch die Herausforderungen des Klimawandels
immer weiter in den Fokus rücken. Gleichzeitig bieten Ansätze zur
Verwertung von Biomasse künftig Möglichkeiten, CO2-Emissionen signifikant
zu verringern und fossile Rohstoffe einzusparen. Auf der IFAT 2022 in
München präsentieren Forschende des Fraunhofer UMSICHT innovative Konzepte
und Technologien zur nachhaltigen Bewirtschaftung von Wasser, zur
Kreislaufführung von Wertstoffen und zur Bereitstellung klimaneutraler
Energie.
Wasserverfügbarkeit sichern
Wasser wird weltweit zu einer immer kritischeren Ressource. Angesichts
zunehmender Dürreperioden wird es auch in manchen Regionen Deutschlands
immer schwieriger, den Wasserhaushalt zu sichern. Hinzu kommen
wasserintensive Industrien. »Eine nachhaltige, sichere und wirtschaftlich
tragfähige Wasserversorgung setzt daher zunehmend eine lokale
Kreislaufführung voraus«, erklärt Lukas Rüller vom Fraunhofer UMSICHT.
»Die Sicherung der Wasserverfügbarkeit zur Versorgung der Industrie und
zur kommunalen Trinkwasserversorgung ist weltweit eine notwendige
Voraussetzung für eine nachhaltige Zukunft.«
Konzeptansätze des Fraunhofer-Instituts hierzu sind die Kreislaufführung
von Prozesswasserströmen in der Industrie, ein zielgerichtetes
Regenwassermanagement und die Aufbereitung von Kläranlagenabläufen zur
Bewässerung von landwirtschaftlichen Flächen. Das Potenzial der Ansätze
ist dabei längst noch nicht ausgeschöpft – innovative Techniken bieten
vielversprechende Lösungsansätze.
Zu den Technologien für die Behandlung und Aufbereitung zählen die
Vorwärtsosmose, die Hochdruck-Nanofiltration, die Umkehrosmose und
Adsorbertechniken. Forschende des Fraunhofer UMSICHT entwickeln hierfür
neue Komponenten, Verfahren und Betriebsführungsstrategien mit dem Ziel,
die selektive Stofftrennung zu optimieren und gleichzeitig den
Energiebedarf gering zu halten. Durch membranbasierte
Konzentrationsvorgänge ist es z. B. gelungen, industrielle Abwasserströme
auf bis zu 60 Prozent Trockensubstanz an der Grenze ihrer Pumpfähigkeit zu
konzentrieren (Vorwärtsosmose).
Großes Potenzial für ungenutzte Biomasse
Im Zuge von CO2-Minderungsstrategien wächst die Bedeutung von Biomasse für
die stoffliche und thermische Nutzung stetig. Das Fraunhofer UMSICHT
erschließt neue Stoffströme, indem es bisher ungenutzte Biomasse einer
effizienten Verwertung zuführt. Zu diesen Rohstoffen können künftig auch
feuchte und/oder lignocellulosehaltige Biomasse wie Gras- und Grünschnitt,
Ernterückstände wie Spelzen, Verarbeitungsreste aus land- und
forstwirtschaftlicher Produktion oder Bioabfälle zählen. Zum einen werden
aktuell die Aufbereitung und die Verarbeitung der biogenen Reststoffe
optimiert, zum anderen werden die Biogasprozesse und die
Verbrennungstechnik angepasst. Besonders interessant sind diese Ansätze
für Kommunen, das Handwerk und die Industrie.
Ein Beispiel dazu ist das Projekt LaubCycle, in dem die Beheizung von
kommunalen Einrichtungen wie Schwimmbäder oder Schulen durch aufbereitetes
Laub geschehen soll. Voraussetzung ist die gezielte technische
Aufbereitung des Materials, um gute Verbrennungseigenschaften
sicherzustellen.
Auch die klassischen Biogasprozesse werden durch die Fraunhofer-
Forschenden weiterentwickelt. Dazu zählen die biologische Methanisierung,
die Aufbereitung und Nutzung der Gärreste sowie die Erstellung von
Einspeisekonzepten als Beitrag zur Reduktion der Abhängigkeit von fossilen
Energieträgern.
IFAT 2022
Besuchen Sie uns im Rahmen der IFAT vom 30. Mai bis 3. Juni 2022 in Halle
B2/Stand 215/314 auf dem Gemeinschaftsstand der Fraunhofer-Gesellschaft.
Informieren Sie sich über die Kreislaufführung von Wasser und neuartige
Nutzungskonzepte von Biomassen. Unsere Fachkontakte beantworten gerne Ihre
Fragen zu den Forschungsschwerpunkten, Angeboten und Dienstleistungen des
Fraunhofer UMSICHT.
