Text: TU Graz, Red.
Es klingt wie ein Zauber: Restbiomasse aus der Tomatenproduktion wird zu klimafreundlichen Flugkraftstoff: Ziel des EU-Projekts ToFuel ist ein abfallfreies und CO2-neutrales Bioraffineriekonzept, bei dem nachhaltiger und wirtschaftlich konkurrenzfähiger Flugkraftstoff entsteht.Unter der Leitung der TU Graz entwickelt das EU-Projekt ToFuel ein neues Bioraffineriekonzept, das Tomatenreste in nachhaltigen Flugkraftstoff sowie in Dünger, Tierfutter und Speiseöl und so Reststoffe als wertvolle Ressource umwandelt. Weltweit sind Tomaten nach Kartoffeln das am zweithäufigsten konsumierte Gemüse. Die EU ist mit rund 17 Megatonnen geernteter Tomaten der drittgrößte Produzent. Die Reste der Tomatenproduktion, etwa Stängel, Blätter und unreife Früchte, werden größtenteils als Agrarabfall verbrannt oder teuer entsorgt. Gleichzeitig hängt das Ziel der europäischen Klimaneutralität und damit einhergehend die Reduktion von CO2-Emissionen des Luftfahrtsektors ganz wesentlich an der Produktion nachhaltiger und konkurrenzfähiger Flugtreibstoffe (Sustainable Aviation Fuels; SAF) aus erneuerbaren Rohstoffen.
„Aus der EU-weit anfallenden Menge an sogenanntem Tomatentrester, also den Rückständen aus der Tomatenverarbeitung, ließen sich Schätzungen zufolge rund 3 % der bis 2030 in Europa benötigten Sustainable Aviation Fuels decken“, führt Projektleiterin Marlene Kienberger vom Institut für Chemische Verfahrenstechnik und Umwelttechnik der TU Graz aus.
Von der Pflanze zum Öl zum Flugtreibstoff.
Damit aus Tomatenresten ein hochwertiger Treibstoff entsteht, muss die Biomasse zuerst so aufbereitet werden, dass Mikroorganismen sie effizient verwerten können. ToFuel untersucht dafür zwei moderne Fraktionierungstechnologien. Bei der Extrusion wird die Biomasse unter Wärme und Druck behandelt und anschließend durch einen abrupten Druckabfall in ihre zellulären Bestandteile aufgebrochen. So entsteht eine optimal aufgeschlossene Biomasse für die folgende Fermentation, bei der Mikroorganismen Lipide produzieren, die später zu Flugtreibstoff verarbeitet werden. Bei der zweiten Fraktionierungstechnologie, der hydrothermalen Verflüssigung, wird die Biomasse unter hohem Druck und hohen Temperaturen in Bioöl und Biokohle umgewandelt.
Die im Projekt entwickelten Verfahren werden schrittweise auf einen vorindustriellen Maßstab hochskaliert und umfassend getestet. Konsortialführerin Marlene Kienberger betont: „Unser klares Ziel ist es, nachhaltigen Flugkraftstoff auf Basis von Tomatenresten um einen konkurrenzfähigen Verkaufspreis zu produzieren. Nachhaltige Flugzeugtreibstoffe müssen sich letztendlich einfach auch wirtschaftlich lohnen.“ Zusätzlich analysiert das Projektteam die ökologischen, ökonomischen und sozialen Auswirkungen der Technologien. Die Nutzung von Tomatenresten schafft zudem neue Einnahmequellen für die Lebensmittelverarbeitung.
Starkes europäisches Konsortium.
Offizieller Projektstart von „ToFuel – An integrated Biorefinery for Sustainable Aviation Fuel Production from Tomato Residues“ fand am Anfang des Jahres statt. Insgesamt elf Partner aus sieben europäischen Ländern arbeiten an ToFuel. Neben der TU Graz gehören dazu unter anderem das portugiesische Forschungsinstitut LNEG, die Universität Zagreb, die TU Wien, die Technische Universität Lappeenranta in Finnland, die Montanuniversität Leoben und die Fraunhofer-Gesellschaft. Die Industriepartner Mutti und Podravka stellen Tomatenreste bereit und bringen ihr langjähriges Know-how in der Verarbeitung pflanzlicher Rohstoffe ein.
