Finther Kappe

21.06.2007

Neuer Sprit aus Stärke und Zellulose

US-Forscher haben einen neuen Weg gefunden, um aus Zucker Sprit herzustellen. Der Flüssigtreibstoff namens 2,5-Dimethylfuran (DMF) kann direkt aus Biomasse gewonnen werden. Das Verfahren verspricht Biokraftstoff mit höherem Energiegehalt.
DMF könne in Zukunft zumindest teilweise Erdölprodukte ablösen, berichten James Dumesic und sein Team heute im Journal „Nature“. Das Team der Universität von Wisconsin in Madison vereine damit die Vorteile der beiden gängigen Herstellungsweisen – biotechnisch und chemisch –, heißt es in einem Kommentar in „Nature“.

Foto: dpa Biotreibstoff aus Zucker hat höhere Energiedichte als Ethanol
Der Biotreibstoff DMF hat eine um 40 Prozent höhere Energiedichte als Ethanol, der einzige bislang in großen Mengen hergestellte Biokraftstoff, und könne ebenfalls als nachhaltiger Treibstoff im Verkehr eingesetzt werden.
In der Biokraftstoff-Herstellung müssen Kohlenstoffketten zu kleinen Gruppen zerbrochen werden – mit möglichst wenig Aufwand, um die Energie der ursprünglichen Biomasse nicht zu verlieren. Der neue DMF-Produktionsprozess beginnt mit der biologischen Zerkleinerung von Stärke und Zellulose durch Enzyme. Dazu zersetzen sie die Stärke in Glukose, die sie dann in Fruktose umwandelten. Danach werden die DMF-Moleküle durch einen chemisch-katalytischen Prozess aufgebaut.
Obwohl noch einige Herausforderungen bis zur Markteinführung von DMF zu überwinden seien, könnte der Biokraftstoff helfen, die Abhängigkeit vom Erdöl zu verringern. Aus Biomasse hergestellte Kraftstoffe gelten im Vergleich zu Erdölprodukten als klimaschonend. Allerdings verbrauchen der Anbau der Pflanzen und die Herstellung der Kraftstoffe zusätzlich viel Energie. Da Biomasse ein nachwachsender Rohstoff ist, könnten Biokraftstoffe auch die zur Neige gehenden Erdöl-Kraftstoffe langfristig ersetzen.
Erst kürzlich hatten US-Chemiker um Conrad Zhang vom Institut für Oberflächenkatalyse in Richland (US-Staat Washington) im Magazin „Science“ ein Verfahren vorgestellt, mit dem sie aus Traubenzucker Hydroxymethylfurfural herstellen können – ein Baustein der Kunststoffproduktion.