US-Forscher wandeln Käferholz in Bio-Öl um

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Von Käfern befallene Bäume lassen sich zur Gewinnung von erneuerbaren Treibstoffen oder hochwertigen Chemikalien nutzen. Forscher der University of Washington haben dazu ein neues Schnellpyrolyseverfahren entwickelt, das ihren Angaben zufolge eine kommerzielle Verwertung der toten Biomasse möglich macht. Denn mit Hilfe des neuen Verfahrens können größere Baumstücke als bei konventionellen Verfahren verwertet werden, was Zeit und Geld spart. Ihre Ergebnisse haben die Forscher letzten Monat in der Fachzeitschrift „Fuel“ veröffentlicht.

Hintergrund ist, dass in den westlichen Vereinigten Staaten der Käfer „Mountain Pine Beetle“ rund um den Mt. Fraser 40 Mio. Hektar Wald zerstört hat. Die Käfer bringen einen Pilz mit sich, der den Transport von Nährstoffen und Wasser innerhalb von Bäumen verhindert. Zudem legen sie ihre Eier unter die Rinde und die Larven tragen dazu bei, die Bäume innerhalb von Wochen zu zerstören. Die toten Bäume können umfallen und Waldbrände begünstigen. Die Nutzung des Holzes durch die Holzindustrie ist jedoch ausgeschlossen, da der Befall das Holz verfärbt und auf der Innenseite zu Brüchen führt. Folglich waren Wissenschaftler und Forstwirte gefordert, eine alternative Verwertung aufzuzeigen.

„Wir haben einen neuen Ansatz dafür gefunden, Holz in Öl umzuwandeln“, sagte Projektleiter Fernando Resende, der Assistenzprofessor an der Universität ist. Mit der neuen Methode können größere Holzschnitzel für die Schnellpyrolyse verwendet werden, was den Arbeitsprozess deutlich verkürzt. Dabei werden die Holzschnitzel auf einem rotierenden Boden platziert, während eine heiße Stahlplatte von oben kommend die Holzstücke zerquetscht. Das Holz wird vom Kontakt mit dem Stahl aufgeheizt und unter Sauerstoffabschluss beginnt die chemische Transformation vom Festkörper zu Dampf.

Die toten Bäume eignen sich besonders für den Prozess, da das Holz extrem trocken ist. Daher kann im Arbeitsprozess meist auch das langwierige Trocknen entfallen. Bei der Abkühlung kondensiert der Dampf zu Bio-Öl. Forscher, darunter das Team der University of Washington, testen derzeit, ob dieses Bio-Öl durch die Zugabe von Katalysatoren verbessert werden kann. Dadurch könnte das Bio-Öl in Kraftstoffe umgewandelt werden, die Benzin und Diesel ähneln. Nach Angaben der Forscher ist es möglich, die Methode in mobilen Pyrolyse-Einheiten zu verwenden. Dadurch könnte der Transport von großen Bäumen entfallen. Die mobilen Einheiten – zylinderförmige Reaktoren, die auf einem kleinen Pritschenwagen sitzen – werden bereits für die Standard-Holz-Öl-Verarbeitung eingesetzt und die Verbesserungen durch das Forschungsteam könnten den Prozess effizienter und kostengünstiger machen. Für weitere Informationen steht Fernando Resende zur Verfügung (fresendeuw.edu; Tel.: 001 206-221-1580).

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