Homepage: Hohe Erwartungen

Am Leibniz-Institut für Agrartechnik in Potsdam (ATB) suchen Forscher Enzymen, die eine höhere Ausbeute von Biogas ermöglichen. Ein Anfang Oktober gestartetes Verbundvorhaben wird nach Angaben des ATB in den nächsten drei Jahren die Wirkmechanismen von Enzymen bei der Vergärung feststoffreicher Substrate in Biogasanlagen untersuchen.

Die Erwartungen sind hoch: Viele Betreiber von Biogasanlagen setzen bereits heute Enzyme zur effizienteren Energieerzeugung ein. Die Laborergebnisse lassen sich jedoch nicht ohne Weiteres auf die Praxis übertragen. In Laboruntersuchungen zeigte der Einsatz von Enzymen eine Steigerung der Biogasausbeute bis zu 40 Prozent. Um diese positiven Effekte auch in der Praxis erzielen zu können, müssen Reaktionsmechanismen von Enzympräparat und Substrat im Reaktor jedoch noch besser verstanden werden.

„Viele Prozesse im Biogasreaktor finden immer noch quasi in einer Black Box statt“, so Monika Heiermann, Koordinatorin des Vorhabens am ATB. Im Moment könne man nicht sagen, ob die effizienzsteigernde Wirkung ausschließlich auf die direkte Wirkung von Enzymen zurückzuführen ist oder ob es sich um multikausale Effekte handelt. „Wir müssen diese Prozesse verstehen lernen, um Enzyme gezielt zur Effizienzsteigerung im Prozess einsetzen zu können.“ Insbesondere bei der Vergärung strukturreicher Substrate, wie Festmist, Sudangras oder Getreideganzpflanzensilage sollen Enzyme den Aufschluss von Hemicellulosen und Cellulosen beschleunigen und auch die Fließfähigkeit im Reaktor erhöhen.

Das auf drei Jahre angelegte Forschungs-Vorhaben wird durch das Bundeslandwirtschaftsministerium mit rund 1,7 Millionen Euro über dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR), gefördert. Die Zusammenarbeit der sechs Partner aus Wissenschaft und Industrie im Projekt wird von den Potsdamer Agrarforschern koordiniert.

„Enzyme sollen nicht nur zur Reduzierung von Betriebskosten beitragen, sondern auch zur Erhöhung der Betriebssicherheit und Sicherung der Prozessstabilität“, fasst Monika Heiermann die hohen Erwartungen an die Anwendung von Enzympräparaten zusammen. Anhand der ermittelten Daten würden Stoff- und Energiebilanzen erstellen, die erstmals eine umfassende wirtschaftliche und verfahrenstechnische Bewertung des Enzymeinsatzes ermöglichen sollen. Die im Projekt gewonnenen Informationen sollen als Empfehlungen an die Praxis weitergegeben werden. Kix