BioPartnerBW Bioeconomy Challenge Hohenheim - Rethinking Biobased Resources

Worum geht es?

BioPartnerBW Bioeconomy Challenge: 15 Rohstoffe. 10 Teams. 1 Ziel.

Wir suchen innovative und zirkuläre Ideen für biobasierte Rohstoffe!

Und so geht's: Ihr gründet ein Team, sucht euch einen biobasierten Rohstoff aus und entwickelt gemeinsam ein ganzheitliches Verwertungskonzept für diesen Rohstoff. Die Rohstoffe sind Nebenprodukte der industriellen Verarbeitung oder Biogasproduktion, für die wir neue Verwertungsstrategien suchen. Eure Ideen können neue Produkte sein, Marketingstrategien, das Ersetzen von fossilen Rohstoffen in bereits vorhandenen Wertschöpfungsketten oder neue Anwendungen in Industriezweigen. Eurer Phantasie sind keine Grenzen gesetzt.

Durch die Beschäftigung mit konkreten Lösungen für aktuelle Herausforderungen lernt ihr die Bioökonomie besser kennen.

Einfach mal weiterdenken ist das Motto der Challenge!

Anmeldung

Teilnahme

  • alle Studierenden der Universität Hohenheim (Bachelor und Master) können teilnehmen
  • Teams von mind. 3 und max. 5 Studierenden
  • idealerweise interdisziplinäre Teams

Zeitraum

  • Bewerbungsphase endet am 12 Mai 2023
  • Start der Challenge: 15. Mai 2023
  • Ende: 15. Oktober 2023
  • Ernennung der Sieger-Teams: Anfang November 2023

Vorteile

  • Teamarbeit und Projektmanagement
  • Bioökonomie in der Praxis erleben
  • Kontakte mit innovativen Unternehmen knüpfen
  • industrielle Herangehensweisen lernen
  • kostenlose Workshops und Exkursionen

Ablauf

  • Ihr bewerbt euch bis zum 12. Mai 2023 als Team.
  • Ihr sucht euch einen Rohstoff aus (Beschreibung siehe weiter unten).
  • Ihr holt den Rohstoff bei uns ab und findet ab dem 15. Mai so viele Informationen wie möglich über euren Rohstoff heraus. Wenn ihr möchtet, könnt ihr auch mit den Bereitstellern der Rohstoffe sprechen.
  • Ihr fangt an, ein Konzept zu erstellen, was ihr mit eurem Rohstoff machen möchtet.
  • Im Juni findet ein interaktiver Workshop zum Thema Ressourcen und Wertschöpfungsketten statt.
  • In den Monaten Juni bis September nimmt eure Idee konkrete Formen an. 
  • Inhaltsstoffe können in der Core Facility Hohenheim analysiert werden.
  • Ihr könnt bis zu 1.000€ pro Team für Literatur, Reisekosten, Analysen, Arbeitsmaterial etc. über uns abrechnen.
  • Bei Bedarf werden wir versuchen euch mit Exkursionen und Kontakten zu Industriepartner zu unterstützen.
  • Der Einreichungsschluss für euer Konzept im Videoformat ist der 15. Oktober 2023.
  • Ende Oktober / Anfang November werdet ihr eure Konzepte unserer Jury vorstellen, welche anschließend die Sieger-Teams kürt.

Falls ihr euer Konzept weiterentwickeln möchtet oder vielleicht sogar damit eine Gründungsidee habt, werden wir euch gern dazu beraten.

Teams, welche auch gern an der BISC-E teilnehmen möchten, qualifizieren sich automatisch für die engere Auswahl.

Gewinne

Preisgelder für die besten Teams: 1. Platz 3.000€, 2. Platz 2.000€, 3. Platz 1.000€.

Zusätzlichkönnen alle Teilnehmenden bis zu 3 Credits für ein Portfolio-Modul erhalten.

Unsere Jury: Vertreter:innen der Firma Henkel AG & Co. KGaA., Agro Energie Hohenlohe GmbH & Co. KG, Otto A. Müller Recycling GmbH, zusammen-weiterdenken – Christian Baron Consulting sowie Professor:innen der Uni Hohenheim.

Fragen

Bei Fragen könnt ihr uns jederzeit kontaktieren.

E-Mail: biopartnerbw@uni-hohenheim.de

Tel: 0711 459 22852


Rohstoff-Übersicht

Alle unsere Rohstoffe stammen von der Otto A. Müller Recycling GmbH oder der Agro Energie Hohenlohe GmbH & Co. KG.

Gärrestfasern aus Biogasanlage grob

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Separationsprodukt aus der Biogasanlage. Nach dem Fermentationsprozess wird das Substrat in einem zweistufigen Prozess mit Schwefelsäure behandelt. Dies führt zu einer pH-Absenkung. Damit gehen Stickstoff und Phospor in Lösung und die Organik kann abgetrennt werden. Nach dieser Ansäuerung werden die gröberen Fasern mit einer Wendelpresse mit 0,4 mm Spaltweite der Siebe abgetrennt. Die hier anfallenden Feststoffe sind relativ grobfaserig und nährstoffreich.

Biogasanlage-Gärrestfasern fein

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Separationsprodukt aus der Biogasanlage. Nach der Abtrennung der groben Fasern werden in einem weiteren Schritt die feinen Fasern abgetrennt. Dies geschieht mithilfe einer Wendelpresse mit einer Spaltbreite der Siebe von 0,06 mm. Es entsteht ein sehr kleinstrukturiertes Material.

Phosphorsalze

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Produkt aus der Nährstoffrückgewinnung von Biogasanlage-Gärresten. Nachdem alle Organik abgetrennt ist, werden mittels der Zugabe von Lauge und Kalkmilch Phosphorsalze gefällt. Durch den angehobenen pH-Wert verbindet sich Phosphor mit Magnesium, Kalzium, Kalium sowie weiteren Elementen und bildet Kristalle. Nach dem Absinken der Kristalle wird der phosphorhaltige Schlamm in einer Kammerfilterpresse abgepresst. Die Frage ist nun, wie dieser Phosphor-Dünger nun eingesetzt werden kann (Pelletierung, Granulierung, Mischung mit anderen Materialen etc.).

Ammoniumsulfatlösung (ASL)

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Produkt aus der Nährstoffrückgewinnung von Biogasanlage-Gärresten. Nach der Abtrennung von Fasern und Phosphor bleibt eine Flüsigkeit, welche auf ca. 50°C erwärmt wird. Der Stickstoff entweicht als Ammoniak, welches anschließend mit Schwefelsäure berieselt wird und sich zu ASL verbindet mit ca. 9% Stickstoff und 8% Schwefel. ASL kann unter anderem als Düngemittel eingesetzt werden.

Ackerbohnenschalen

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Ackerbohnen werden heutzutage hauptsächlich als Viehfutter genutzt. Werden sie zu Lebensmitteln verarbeitet, bleibt die Schale übrig. Getrocknet ist diese lange haltbar.

Verfügbarkeit: ca. 2.000 t pro Jahr

Birkenrinde

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Birkenrinde kann als Brenn- oder Baumaterial verwendet werden. Auch weiterverarbeitet als Klebstoff oder in der Naturheilkunde kommt sie zum Einsatz.

Verfügbarkeit: ca. 2.000 t pro Jahr

Flugasche aus Nussschalen

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Nussöl- und Nussfettproduktion für die Lebens- und Futtermittelindustrie erzeugen eine Menge Nussschalen, die normalerweise von den Werken für den eigenen Energiebedarf verbrannt werden. Bei dieser Verbrennung entsteht diese recht homogene Flugasche aus Nusschalen, frei von Störstoffen.

Verfügbarkeit: ca. 2.500 t pro Jahr

Granatapfelschalen

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Granatapfelschalen fallen bei der Verarbeitung von Granatäpfeln an. In einigen Kulturen werden die Schalen aufgrund des hohen Anteils an Antioxidantien in der Ernährung, Medizin und Kosmetik angewendet.

Verfügbarkeit: ca. 200 t pro Jahr

Haferschalen

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Haferspelzen fallen bei der Haferverarbeitung im Lebensmittel- und Futterbereich als Reststoff an.

Verfügbarkeit: ca. 2.000 t pro Jahr

Kakaoschalen

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Kakaoschalen sind ein Nebenprodukt aus der Kakaoverarbeitung. Bisher sind viele Anwendungen bekannt, wie beispielsweise als Zusatz zu Futtermitteln, als Dünger und Bodenverbesserer oder als Ersatz für Mikroplastik in der Kosmetikindustrie.

Verfügbarkeit: ca. 10.000 t pro Jahr

Oliventresterpellets

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Oliventrester bleibt bei der Verarbeitung von Oliven zu Olivenöl übrig. Der Trester besteht aus den Rückständen von Olivenkernen und -schalen. Teilweise wird aus Oliventrester mithilfe chemischer Prozesse Oliventresteröl extrahiert.

Verfügbarkeit: 10.000 t pro Jahr

Pflanzenkohle aus Kakaoschalen

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Kontinuierliche industrielle Pyrolyseprozesse entgasen und verkohlen Kakaoschalen, so dass am Ende eine hochaktive und aufnahmefähige Pflanzenkohle entsteht. Pflanzenkohle wird bisher unter anderem zur Herstellung von Terra Preta und als Bodenverbesserer im landwirtschaftlichen Bereich  verwendet. Auch beim Thema Tier- und menschliche Gesundheit wird an Pflanzenkohle geforscht. Forschungsbedarf besteht in der industriellen Anwendung, z.B. wäre eventuell ein Rußersatz damit möglich?

Verfügbarkeit: ca. 4.000 t pro Jahr

Pflaumenkerne

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Die Pflaumenkerne liegen in gehackter Form vor und fallen als Reststoffe bei der Obstverarbeitung an.

Verfügbarkeit: ca. 400 t pro Jahr

Sonnenblumenschalenpellets

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Sonnenblumenkerne werden zu Lebens- und Futtermitteln verarbeitet. Dabei  fallen in hohem Maße Schalen an. Diese werden bisher unter anderem als Einstreu für Tierställe genutzt, da ihre Eigenschaften denen von Strohpellets und -granulat sehr ähnlich sind.

Verfügbarkeit: ca. 10.000 t pro Jahr

Zuckerrübenmelasse

© Ronja Einberger | Universität Hohenheim

Melasse ist ein zähflüssiger Zuckersirup, welcher als Nebenerzeugnis bei der Raffination von Zucker anfällt. Bisher wird Melasse aufgrund seines hohen Zucker- und Proteingehalts als Futtermittel in der Tierzucht eingesetzt. Auch als Ausgangsstoff für die Backhefeherstellung wird Zuckerrübenmelasse verwendet.

Verfügbarkeit: ca. 20.000 t pro Jahr