Silierung

Im Rahmen einer Forschungskooperation wurden Silagen aus unterschiedlichen Pflanzenteilen hergestellt, die aufgrund eines erhöhten Acetat- und eines verringerten Lactatgehaltes als besonders geeignet für die Produktion von Biogas angesehen wurden.

Die erhöhte Acetatproduktion wurde durch die Animpfung des Pflanzenmaterials mit Bakterienstämmen aus verschiedenen physiologischen Gruppen induziert. Insbesondere durch die Zugabe von heterofermentativen Milchsäurebakterien konnte eine deutlich erhöhte Acetatbildung im Siliergut ausgelöst werden. Die auf diese Weise produzierten speziellen Versuchssilagen wurden anschließend durch die Forschungspartner einer Biogasproduktion zugeführt. Dabei wurde die Biogasproduktion qualitativ und quantitativ untersucht, um Unterschiede festzustellen.

Die Konkurrenzfähigkeit der für die Silierung eingesetzten Test-Stämme ist sehr unterschiedlich und stellt eine wesentliche Herausforderung an das Verfahren dar. Dabei wurde bestätigt, dass sich die Gärsäuremuster und die spezifischen Methanerträge der Pflanzenproben durch die Zugabe von biologischen Siliermitteln signifikant beeinflussen ließen. In diesem Projektabschnitt konnte das Prinzip der Gärproduktsteuerung klar bestätigt werden. Weiterführende Arbeiten werden die Auswahl und Zusammenstellung eines geeigneten Mikroorganismenkonsortiums zur Biogas-orientierten Silierung zum Inhalt haben.



Ölpositive Bakterien – Spezialeinsatz zur Gewässersanierung

In langjährigen Untersuchungen ist es der MicroPro GmbH gelungen, von natürlichen Standorten spezielle Kohlenwasserstoffabbauende Bakterien (u.a. Gordonia) zu isolieren, die sich nicht – wie üblich – in der wässrigen Phase, sondern direkt in der Ölphase entwickeln. In einer Wasser-Öl-Emulsion dringen diese Bakterien in Öltröpfchen ein und gelangen dort zur Massenentwicklung. Dabei wird das Öl durch die Bildung von oberflächenaktiven Substanzen stark emulgiert und schnell abgebaut. Besondere Einsatzgebiete sind aquatische Systeme (z.B. Seen, Flüsse, Meere) und Uferzonen mit entsprechenden Ölkontaminationen. Beim Eintrag dieser speziellen Bakterienkulturen in ein Wasser-Öl Gemisch gehen die Bakterien direkt in die Ölphase (Kontamination) über und werden somit nicht durch das Wasser ausverdünnt.



Bakterieller Hanffaseraufschluss

Hanf ist ein Naturprodukt das unter günstigen Bedingungen durch ein breites Spektrum von Mikroorganismen abgebaut wird. Weder zur Stabilisierung von Hanfprodukten durch Biozide noch zur Nutzung von Hanfabfällen und Recyclingmaterial zur Gewinnung von Bioenergieträgern in Form von Wasserstoff und Methan liegen Angaben aus der Literatur vor.

Durch Anwendung von Methoden zur Bestimmung der bakteriostatischen und bioziden Wirksamkeit konnten aus über 20 vorausgewählten Produkten auf Grund ihrer hohen Wirksamkeit gegenüber komplexen Keimgemischen 3 Biozide selektiert werden. In Langzeit-Lagertesten mit wiederholten Animpfungen wurde eine Stabilisierung sowohl für Hanffasermaterialien als auch für Tenside aus Hanföl erreicht.

Der mikrobielle Abbau von Hanffasern wurde eingehend untersucht. Bisher nicht beschriebene Strukturen der Vereinigung von Elementarfasern in Faserbündel wurden nachgewiesen. Spezielle Bakterienkulturen zum Abbau von Pektin, der anaeroben Gärungen, Zellulosezersetzer und Methanbildner wurden isoliert. Es wurden Grundlagen für die Konzeption eines neuen, biotechnologischen Verfahrens des Faseraufschlusses geschaffen, die in das BMBF Projekt 03|1522 übergeleitet werden.

Im labortechnischen Maßstab erfolgte die Bestimmung der Biogasproduktion (Methan) aus Abfallstoffen und Hanffasern mit Ausbeuten von 300 bis 450 m3/t. Ein neuartiges zweistufiges Verfahren einer alkoholischen Gärung mit nachfolgender Biogasproduktion wurde für Hanf entwickelt. Hiermit konnten pro Tonne Hanfstaub 80 m3 Wasserstoff und 130 m3 Methan erzeugt werden.