Biopolymere

Novis entwickelt und skaliert Reaktoren zur Züchtung von Mikroorganismen, die aus dem abgefangenen CO₂ aus landwirtschaftlichen und industriellen Produktionsprozessen Biopolymere produzieren.

Wir denken unsere Prozesse und Produkte immer im Sinne der Kreislaufwirtschaft und arbeiten daher auch an Methoden zum stofflichen Recycling von Biopolymeren.

Oben: Kultivierung im Kubikmeter-Maßstab. Unten von links nach rechts: Photosynthetische Cyanobakterien; flexibel einsetzbarer Bioreaktor zur Kultivierung photosynthetischer Mikroorganismen im 50-Liter-Maßstab; Bioreaktor zur Skalierung der Produktion.

Cyanobakterien zur PHA Produktion

Gemeinsam mit Forschungspartnern verfolgt Novis das Ziel, die Grundlagenforschung im Bereich biologisch abbaubarer Kunststoffe in Richtung industrieller Anwendung zu führen. Die entsprechende Gruppe biologisch abbaubarer Kunststoffe heißt Polyhydroxyalkanoate (PHAs) und bietet Potenzial für den Ersatz petrochemischer Materialien in bestimmten Anwendungen. PHAs werden unter anderem von Cyanobakterienarten produziert. Diese Organismen sind zur Photosynthese fähig und benötigen kaum mehr als Licht und CO₂ um zu wachsen und PHAs produzieren. Das aufgenommene CO₂ wird anschließend in den PHAs gebunden und entweder aus der Atmosphäre entfernt oder, bei Verwendung von Industrieabgasen, gar nicht erst freigesetzt.

Zu den Herausforderungen gehören die Skalierung der Cyanobakterienkultivierung und die Optimierung des Prozesses hinsichtlich Energieverbrauch und Nährmedium - Zusammensetzung sowie die Produktivität und Verkürzung der Prozesszeiten.

Halde mit Plastikmüll aus Gewächshäusern.

Stoffliches Recycling von Biopolymeren

Die Produktion und Entsorgung von herkömmlichem Kunststoff ist ein weltweites Problem. Als Gegenmaßnahme nimmt die Verwendung von Biokunststoffen (einschließlich biosynthetischer und/oder biologisch abbaubarer Kunststoffe) zu. Da Biokunststoffe jedoch aus unzähligen Verbindungen mit unterschiedlichen Eigenschaften bestehen, stellt auch ihr Schicksal nach der Nutzung eine Herausforderung dar – auf die wir uns jedoch vorbereiten können.

Wir arbeiten mit Unternehmen und Universitäten aus der gesamten EU zusammen. Gemeinsam werden Menge und Zusammensetzung von Biokunststoffen in den Rückständen dreier Branchen ermittelt, die große Mengen an Kunststoffabfällen produzieren: Textil, Verpackung und Landwirtschaft. Darüber hinaus untersuchen wir, wie Biokunststoffabfälle behandelt und recycelt werden können. Dabei stützt es sich auf das Feedback der Verbraucher zur Qualität der recycelten Endprodukte und schließt so den Kreislauf der Biokunststoffnutzung.