Die Entwicklung und Umsetzung eines Bioraffineriekonzeptes auf Basis von Hanf ist das Ziel eines eben unter Mitwirkung des Leibniz-Instituts für Agrartechnik in Potsdam gestarteten Forschungsverbunds. Das im Rahmen des 7. Rahmenprogramms der EU geförderte Vorhaben vereint 21 europäische Partner aus Wissenschaft und Wirtschaft.

Hanf ist eine ertragreiche Kulturpflanze, die traditionell für die Gewinnung von Fasern, Samen und psychoaktiven Substanzen angebaut wurde und heute als idealer Rohstofflieferant für innovative biobasierte Werkstoffe gilt. Im letzten Jahrhundert wurde Hanf jedoch fast vollständig von Baumwolle und Synthetikfasern verdrängt. Dies erklärt, warum Hanf - im Gegensatz zu vielen anderen Kulturpflanzen - in den letzten 50 Jahren züchterisch nicht weiterentwickelt worden ist. Der schlechte ökologische Fußabdruck der Baumwolle bzw. anderer fossil basierter Fasern macht Hanf aber heute wieder attraktiv: die Pflanzen benötigen weniger Wasser und Agrochemikalien und liefern u. a. Fasern und Öl von höchster Qualität.

Im Rahmen des EU-Forschungsverbundes MultiHemp sollen u. a. neueste molekulargenetische Methoden zum Einsatz kommen, um gezielt und schnell die Produktivität der Hanferzeugung und die Rohstoffqualität zu verbessern. Die züchterischen Arbeiten werden verknüpft mit der Entwicklung neuer Verfahren für Anbau, Ernte und Verarbeitung mit dem Ziel, auf Basis verbesserter Sorten nachhaltige Produkte erzeugen zu können. Die Erprobung erfolgt in Feldversuchen und durch Scale-up. Um wirtschaftliche Rentabilität und Nachhaltigkeit zu gewährleisten, werden alle neuen Verfahren hinsichtlich ihrer ökonomischen und ökologischen Effekte bewertet. Von der Molekulargenetik bis zum Test des Endprodukts - in MultiHemp arbeiten führende Forschergruppen mit starken Industriepartnern zusammen.

Aufgabe des ATB ist die Entwicklung technischer Lösungen zur Ernte und Aufbereitung von Hanf. Die Arbeiten sind innerhalb des Gesamtvorhabens eng vernetzt. „Unsere Arbeit wird aktuelle Ergebnisse von Partnern einbeziehen, die sich in den vor- und nachgelagerten Bereichen der Wertschöpfungskette mit Züchtung und Anbau bzw. mit innovative Anwendungen in den Bereichen Verbundwerk- und Baustoffe befassen“, beschreibt Dr. Hans-Jörg Gusovius, Projektleiter am ATB, die enge Zusammenarbeit innerhalb des europäischen Verbunds und den ganzheitlichen Ansatz des Vorhabens. „Ziel ist die Entwicklung und Umsetzung eines Bioraffineriekonzeptes auf Basis von Hanf, einer der ältesten Kulturpflanzen, deren Anbau und Nutzung nicht im Wettbewerb zur Erzeugung von Nahrungs- oder Futtermitteln steht.“

Die Hanf-Bioraffinerie soll es ermöglichen, den optimierten Rohstoff in modularen Verarbeitungsschritten effizient zu verschiedenen Produkten wie Fasern, Öl, Baumaterialien, Feinchemikalien und Biokraftstoffen zu verarbeiten und dabei alle Komponenten der geernteten Biomasse vollständig zu nutzen.

Klammer des Verbundvorhabens die ist die praxisnahe Demonstration, d. h. die Realisierung der Forschungsergebnisse im Pilotmaßstab - vom Anbau bis zur Produktanwendung. Bei dieser Aufgabe, können die Wissenschaftler am ATB auf langjährige Erfahrung aufsetzen, u. a. bei der Pflanzenfaserverarbeitung in der ATB-eigenen Pilotanlage.

Bei der Entwicklung innovativer Dämmstoffe und von Verfahren zur Qualitätsermittlung arbeiten die Potsdamer Forscher eng mit ihren deutschen Partnern, Firma Ventimola und Prof. Jörg Müssig von der Hochschule Bremen, zusammen.

Das Projekt „Multipurpose Hemp for industrial bioproducts and biomass – MultiHemp” wird im Rahmen des 7. Rahmenprogramms der EU im Forschungsschwerpunkt KBBE (Knowledge Based Bio-Economy), Teilprogramm „Multipurpose crops for industrial bioproducts and biomass“ über eine Projektlaufzeit von 4,5 Jahren mit insgesamt 6 Mio. Euro gefördert. Die Koordination des europäischen Großforschungsprojekts hat die Università Cattolica del Sacro Cuore, Piacenza, Italien. Insgesamt sind 21 Partner aus Belgien, Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, Litauen, Niederlande, Slowenien, Spanien, Tschechien, UK sowie aus China beteiligt.

Die Forschung des Leibniz-Instituts für Agrartechnik Potsdam-Bornim e.V. (ATB) zielt auf die ressourceneffiziente und CO2-neutrale Nutzung biologischer Systeme zur Erzeugung von Lebensmitteln, Rohstoffen und Energie in Anpassung an Anforderungen von Klimaschutz und Klimawandel. Zu diesem Zweck entwickelt das ATB verfahrenstechnische Grundlagen für eine nachhaltige Landbewirtschaftung und stellt innovative technische Lösungen für Landwirtschaft und Industrie bereit. Eine der zentralen Aufgaben ist es, die wirtschaftlichen und sozialen Auswirkungen der eingesetzten Verfahren über die gesamte Wertschöpfungskette zu analysieren - vom Feld bis zum Verbraucher. (atb)