Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGBMethanol aus Biogas – Stuttgarter Nachwuchsforscher für Promotion ausgezeichnet
»Stadt 2.0 – Wie bringen wir die Energiewende in die Stadt?« lautete das Thema des diesjährigen Ideenwettbewerbs der Stiftung Energie & Klimaschutz Baden-Württemberg. Matthias Stier, Doktorand am Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP der Universität Stuttgart, sicherte sich den ersten Platz mit seiner Promotion über die Methanolproduktion aus Biogas.
Beim diesjährigen »EnergieCampus 2014« in Stuttgart nahm Matthias Stier den ersten Preis des Ideenwettbewerbs »Stadt 2.0 – Wie bringen wir die Energiewende in die Stadt« entgegen. Der Doktorand der Universität Stuttgart hatte die Jury der Stiftung Energie & Klimaschutz Baden-Württemberg mit seiner Promotion zum Thema »Biokatalytische Herstellung von Methanol aus Biogas« überzeugen können. Stier, der seit Juli 2011 am Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP an seiner Doktorarbeit schreibt, punktete vor allem mit der Bedeutung seiner Forschung für den Energiesektor. Gleichzeitig bestätigt seine Arbeit die Wichtigkeit im Bereich der Biotechnologie und der praxisorientierten Forschung am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, wo sich aus seiner Promotion bereits ein Folgeprojekt entwickelt hat.
»Das Besondere an meiner Arbeit ist, dass sie aufzeigt, welche großen Potenziale biologische beziehungsweise biotechnologische Systeme in der Energie- und Chemiewirtschaft haben«, erklärt der Umweltverfahrenstechniker. Das von ihm erforschte biokatalytische Verfahren ermöglicht die dezentrale Produktion von Methanol und Ameisensäure aus Biogas. Diese beiden Stoffe gelten als vielseitige Plattformchemikalien für die Speicherung von regenerativer Energie. Sie eignen sich als Treibstoff in Brennstoffzellen, als Rohstoffe in der Chemoindustrie und können zudem im Zuge des Organosolv-Verfahrens zur Herauslösung von Lignin aus Lignozellulose in der Zellstoffproduktion eingesetzt werden. »Der große Vorteil von Methanol und Ameisensäure gegenüber Biogas ist ihre höhere Energiedichte sowie die bessere Transportierbarkeit,« argumentiert Stier. Die flüssigen Stoffe müssen im Gegensatz zum Gas nicht in Druckbehältern befördert werden. Auch die Herstellung von Methanol selbst wird durch das neue Verfahren wesentlich effizienter. Das biokatalytische Verfahren funktioniert schon bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck. Bisher wird Methanol mittels Dampfreformierung aus Erdgas bei hohen Temperaturen und Drücken hergestellt.
Der jährlich stattfindende Wettbewerb der Stiftung Energie & Klimaschutz ist interdisziplinär ausgerichtet und wendet sich an Doktoranden an Baden-Württembergischen Universitäten aus allen Fachrichtungen. Das erklärte Ziel ist die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses im Südwesten. In diesem Jahr stand das Thema der Urbanisierung der Energiewende im Mittelpunkt. Alle Ideen waren dabei willkommen – ganz gleich in welchem Stadium sich die Forschungsarbeiten zum Zeitpunkt der Abgabe befanden. Für die Jury zählten nicht nur die Forschungsergebnisse, sondern auch die Originalität der Arbeit, die Forschungs- und Transferleistung sowie die Qualität der Darstellung. An Relevanz fehlte es dem diesjährigen Thema jedenfalls nicht. »Unsere Städte hängen bei der Energiewende hinterher«, hieß es in der Ausschreibung der Stiftung. »Es gibt dort weder Wald noch andere Biomasse in ausreichender Menge. Platz für Windkraftanlagen fehlt und die Dachflächen sind in Relation zur Anzahl der Wohnungen und Einwohner viel kleiner als auf dem Land.«