Raffiniertes Lignin

24. Mai 2014, 10:15
7 Postings

Der Holzforscher Anton Astner entwickelt Verfahren für Bioraffinerien

Der Forscherdrang machte sich bei Anton Astner schon früh bemerkbar. Die erste Versuchsanordnung war ein Modellflugzeug aus Balsaholz, dessen Bauteile er verstärken wollte. Das Sägewerk seines Vaters in Werfenweng im Salzburger Land war sozusagen das erste Labor des Holzforschers. Und noch eine zweite Kindheitserfahrung war prägend für seinen heutigen Beruf: die ganzheitliche Nutzung von Holz.

Seit 2008 arbeitet Astner - nicht mehr ganz vor der Haustür - am Center for Renewable Carbon (CRC) der University of Tennessee in Knoxville. Seine Masterarbeit hat er im Rahmen eines Double-Degree-Studiums gemeinsam mit der FH-Salzburg durchgeführt. Darin hat er ein aufwändiges Verfahren für die Nutzung von Lignin in Bioraffinerien optimiert. Nicht-essbare Biomasse wie Holz und Gräser werden dort in hochwertige Produkte umgewandelt, die längerfristig Erdölderivate ersetzen könnten.

Damit die Einzelbestandteile in den Bioraffinerien effizient aufgespalten werden können, muss der Rohstoff vorbehandelt werden. Für seine neuen Erkenntnisse zum sogenannten Organosolv-Verfahrens wurde der 40-jährige Salzburger im Vorjahr in München mit dem Leo-Schörghuber-Holzforschungspreis ausgezeichnet. In dem Prozess wird der Pflanzenklebstoff Lignin aus den Stützstrukturen herausgelöst und möglichst rein aufbereitet.

Nach dem Abschluss an der HTBLA Hallein begann Astners berufliche Laufbahn mit einem anderen Werkstoff: Er jobbte als Maschinenbauer und Betriebstechniker im F&E-Labor des Eisenwerks Sulzau-Werfen. Mit der Übernahme des väterlichen Sägewerks begann er mit dem Studium der Holztechnik und Holzwirtschaft an der FH Salzburg in Kuchl. Er absolvierte ein Praktikum an der University of Tennessee - und blieb dort hängen.

Er plante und baute zunächst zwei Reaktoren für das Verfahren, das er nun optimierte. Am CRC werden Möglichkeiten ausgelotet, Rohstoffe wie Cellulose, Hemicellulose und Lignin für Karbonfasern, Ethanol, pharmazeutische Produkte und Biokunststoffe zu nutzen. Für den Organosolv-Prozess braucht es Lösungsmittel, Ethanol, etwas Schwefelsäure und eine Prozesstemperatur von 160 Grad Celsius. Für möglichst reines Ligninpulver sind im Anschluss weitere zeitaufwändige Prozesse im Labor nötig. Je wirtschaftlicher das Verfahren gestaltet werden kann, desto wahrscheinlicher ist die industrielle Realisierung in Bioraffinerien. Je reiner die Fraktionen, desto leichter die Weiterverarbeitung und Umwandlung in Endprodukte.

Prämierte Verfahren

Das prämierte Verfahren ist für die nordamerikanische Rutenhirse (Switchgras) und den dort heimischen Tulpenbaum (Pappelart) geprüft: "Unsere Versuche haben gezeigt, dass sich vermutlich auch heimische Laubhölzer und Gräser gut für den Prozess eignen. Nadelhölzer durch ihren hohen Harzgehalt jedoch weniger." Als Nächstes widmet er sich der möglichst effizienten und reinen Hemicellulose- und Cellulose-Ausbeute und ab Herbst dem Doktorat.

Immer wieder zieht es ihn in die Heimat, etwa zum Bergsteigen im Tennengebirge. Doch er erkundet auch die USA: Der letzte Urlaub führte ihn nach Florida. Die Freizeit verbringt er mit der Jagd, Pferden, Skitouren, Motorrad- und Radfahren. Hochfliegende Ideen hat er immer noch beim Modellflugsport. (Astrid Kuffner, DER STANDARD, 21.5.2014)

  • Anton Astner gewinnt aus Gras und Pappeln Lignin.
    foto: privat

    Anton Astner gewinnt aus Gras und Pappeln Lignin.

Share if you care.