Kohlendioxid aus biobasierten Industrien fällt oft als unvermeidbarer Nebenstrom an. Genau dort setzt das EU-Projekt UNICO2RN an. Das Konsortium will biogenes CO₂ nicht einfach entweichen lassen, sondern als Kohlenstoffquelle für Mikroben nutzen, die daraus Proteine und Bioplastik herstellen.

CO2-Abscheidung trifft Gasfermentation

Im Zentrum steht eine zweistufige Prozesskette. Zunächst soll das Gas aus biogenen Punktquellen wie Biomasseverarbeitung, Fermentation oder der Behandlung organischer Reststoffe abgeschieden und gereinigt werden. Dafür setzt UNICO2RN auf Metall-Organische Gerüstverbindungen, kurz MOF. Das sind poröse Materialien, die CO₂ gezielt binden können. Anschließend übernehmen wasserstoffoxidierende Bakterien. In einer aeroben Gasfermentation verwerten sie Kohlendioxid zusammen mit Wasserstoff und bauen daraus mikrobielle Biomasse sowie Polyhydroxyalkanoate auf, kurz PHA. Diese biologisch abbaubaren Polyester gelten als Alternative zu fossilen Kunststoffen.

Zwei Demonstrationen für den Industriemaßstab

Nach Angaben der Projektpartner soll die modulare Prozesskette mit CO₂-Strömen unterschiedlicher Reinheit und Konzentration zurechtkommen . Geplant sind Demonstrationen an zwei Industriestandorten unter annähernd marktnahen Bedingungen. Das Projekt zielt damit auf einen hohen Technologiereifegrad, weil das Verfahren bereits in einer realistischen Betriebsumgebung gezeigt wird. Koordiniert wird UNICO2RN von VITO in Belgien. Beteiligt sind zehn Partner aus mehreren europäischen Ländern. Die Laufzeit reicht von Juni 2025 bis Mai 2029. Gefördert wird das Vorhaben im Rahmen von Horizon Europe über das Circular Bio-based Europe Joint Undertaking.

Interessant ist der Ansatz vor allem für Branchen, die biogenes CO₂ nicht vollständig vermeiden können. Wenn sich Abscheidung, Fermentation und Aufarbeitung zuverlässig koppeln lassen, könnten aus Restgasen künftig Futtermittel- oder Lebensmittelzutaten sowie biobasierte Materialien entstehen. Zugleich zeigt das Projekt, wie eng Klima- und Ressourcenfragen in der Bioökonomie zusammenhängen. Offen bleibt allerdings, wie wirtschaftlich die Prozesskette im Dauerbetrieb sein wird und wie gut sich die erzeugten Protein- und PHA-Produkte in bestehende Märkte integrieren lassen. Genau das sollen die Demonstrationsanlagen, Sicherheitsprüfungen und Nachhaltigkeitsbewertungen nun zeigen.

ag