APL-Professur für Nachhaltige Chemie mit dem Schwerpunkt Ressourceneffizienz

Die APL-Professur für Nachhaltige Chemie mit dem Schwerpunkt Ressourceneffizienz untersucht die effiziente Nutzung biogener Rohstoffe.

Das Ziel ist dabei, die Entwicklung biotechnologischer und chemischer Verfahren, um Kohlenstoff nahezu vollständig für biobasierte Chemikalien und Materialien zu nutzen und die Bildung von CO2, einem Verlust von Kohlenstoff gleich kommend, zu vermeiden. Die Professur vertritt die Empfehlung des deutschen Bioökonomierates, wonach Biomasse zuerst als Lebens- oder Futtermittel eingesetzt werden soll, bevor man diese einer stofflichen oder energetischen Nutzung zuführt. Als biogene Rohstoffe werden daher nur die Biomassen betrachtet, die keiner Verwertung als Lebens- oder Futtermittel zugeführt werden können.

Ein Stoffstrom von großer Bedeutung für die Arbeiten der Professur sind organische Abfälle. Organische Abfälle werden überwiegend energetisch durch Verbrennen oder über den anaeroben Abbau zu CH4 und CO2 energetisch verwertet. Das Potential von organischen Abfällen als Quelle von Zuckern, Aminosäuren, Fettsäuren und weiteren funktionalisierten Molekülen sollte jedoch als Ganzes ausgeschöpft werden. Wir arbeiten im Speziellen an Ansätzen, um organische Abfälle in dicht besiedelten urbanen Räumen zu verwerten, um den Bedarf an Chemikalien und Materialien in diesen Regionen teilweise zu decken.

Ein Thema von besonderer Bedeutung für uns ist die verantwortungsvolle Verwertung von Lebensmittelabfällen. Weltweit werden 1,3 Milliarden Tonnen Lebensmittel weggeworfen. Allein in Deutschland sind es 18 Millionen pro Jahr. Lebensmittelabfälle sind erneuerbare Rohstoffe, aber gewiss keine nachhaltigen, die für den Aufbau einer biobasierten Gesellschaft verwendet werden sollten. Jedoch binden Lebensmittel vom Anbau auf dem Feld, über Transport und Verarbeitung, bis zum Verbraucher enorme Mengen an Ressourcen in Form von Energie, Wasser, Dünger und Arbeitskraft. Diese Ressourcen gilt es zurückzugewinnen, auch wenn das nachvollziehbarerweise nur teilweise erfolgen kann. Eine energetische Nutzung z. B. würde nur einen Bruchteil der Energie liefern, die für die Produktion aufgebracht wurde. Deshalb ist die stoffliche Nutzung hier die bessere Verwertungsform.

Die Professur beschäftigt sich auch mit Verfahren, um Lebensmittelabfälle wieder in Lebensmittel umzuwandeln. Und dies ist wahrscheinlich die verantwortungsvollste Nutzung!