DCTI - Bioenergie Vers.1.2

28 4.2 Physikalisch-chemische Umwandlung Die physikalisch-chemische Umwandlung ist vor allem bei der Verarbeitung von Ölsaaten und -pflanzen gängige Praxis. So lässt sich durch Auspressen aus Ölsaaten Pflanzenöl gewinnen. Gän- gige Verfahren sind zum einen die Heißpressung (Raffination) in zentralen Ölmühlen oder aber die Kaltpressung in dezentralen Ölmühlen. In Deutschland gibt es rund 400 dieser dezentralen Ölmühlen, die zusammen über eine Verarbeitungskapazität von mehr als 500.000 t verfügen. Dabei ist der Markt von Kleinanlagen mit einer täglichen Verarbeitungskapazität zwischen 15 und 1000 kg geprägt [BDOel: 2009]. Zentrale Ölmühlen hingegen können täglich bis zu 4.000 t Ölsaat pro Tag verarbeiten und stellen heißgepresste und (voll)raffinierte Pflanzenöle her. Pflanzenöle können in angepassten Motoren direkt als Treibstoff zum Einsatz kommen. Darüber hinaus lässt sich Pflanzenöl in einem zweiten Schritt durch Veresterung auch in Biodiesel umwan- deln [WBGU, 2009, S. 14]. Die Wirtschaftlichkeit dieses Prozesses hängt zum einen vom eingesetz- ten biogenen Rohstoff und zum anderen von dem Preisniveau konventioneller Treibstoffe ab. Die Gestehungskosten für Biodiesel aus Palmöl beispielsweise liegen deutlich unter den Produkti- onskosten, wie sie bei Verwendung von Rapsöl anfallen. Während Biodiesel aus Rapsöl rund 500 bis 600 €/t in der Herstellung kostet, müssen für Biodiesel aus Palmöl lediglich zwischen 150 und 200 €/t veranschlagt werden [Palmoiltruthfoundation: 2009]. 4.3 Bio-chemische Umwandlung Bei der bio-chemischen Umwandlung kommen Bakterien zum Einsatz, die aus zucker- oder stärke- haltigen Materialien Bioethanol oder Biogas erzeugen. Biogas entsteht beim anaeroben – also unter Abwesenheit von Sauerstoff - Abbau von organi- schem Material durch verschiedene Bakterienstämme. Im Gegensatz zum aeroben Abbau wird die Biomasse dabei nicht vollständig abgebaut. Der biologische Zersetzungsprozess der Biomasse lässt sich in vier Schritte untergliedern. Zunächst zerlegen Mikroorganismen die biogenen Substrate in einfache organische Verbindungen wie Fettsäuren und Zucker. In einer zweiten Stufe verstoff- wechseln Mikroorganismen das Zwischenprodukt aus der ersten Stufe zu Wasserstoff, Kohlendi- oxid und kurzkettigen Fettsäuren. Daraus entstehen auf der dritten Stufe Essigsäure, Wasserstoff und Kohlendioxid. Erst in der letzten Stufe entsteht durch methanbildende Bakterien Biogas. Biogas besteht hauptsächlich aus dem eigentlichen Energieträger Methan (rund 45-65 Prozent) sowie aus Kohlendioxid. Bakterien als Helfer