ExCryst

Im Zuge des Rohstoffwandels ist es notwendig, die Wertschöpfungskette in der chemischen Industrie auf erneuerbare oder rezyklierte Kohlenstoffquellen umzustellen, um die Abhängigkeit von fossilen Quellen zu reduzieren. Biotechnologisch herstellbare Plattformchemikalien, wie zum Beispiel Carbonsäuren, sind ein zentraler Baustein für diesen Rohstoffwandel. Allerdings setzen sich biotechnologische Produktionen industriell nur schleppend gegen die etablierten petrochemischen Prozesse durch. Um die biotechnologische Produktion von Plattformchemikalien ökonomisch und ökologisch wettbewerbsfähig zu machen, sind neue Trenntechniken erforderlich, die nachhaltige Prozesse ermöglichen. Insbesondere elektrochemische Trenntechniken besitzen hierfür großes Potential, da durch den Einsatz von elektrischem Strom zum einen der Einsatz von Chemikalien drastisch reduziert wird und zum anderen salzhaltige Abwässer vermieden werden, die bei der konventionellen Aufarbeitung von biotechnologisch hergestellten Carbonsäuren große ökologische Nachteile darstellen. Die von ExCryst entwickelte elektrochemische pH-Shift-Kristallisation besitzt das Potenzial, eine Schlüsseltechnologie für die erfolgreiche Realisierung der biotechnologischen Rohstoffwende zu werden und bietet multimodalen gesellschaftlichen Nutzen. Sie ermöglicht ökologische Produktionsprozesse für biobasierte Chemikalien und bietet Potenzial zur Sektorenkopplung mit der Energiewirtschaft, da ein Teil der eingesetzten elektrischen Energie in dem als Nebenprodukt entstehenden Wasserstoff gespeichert wird. Im Rahmen des Innovation Sprints wird der vorhandene Laborreaktor in den Pilotmaßstab überführt, aufgebaut, in Betrieb genommen und charakterisiert, um die Leistungsfähigkeit der Trenntechnik unter industrienahen Betriebsbedingungen zu erproben und wirtschaftlich attraktive Anwendungsfälle für eine spätere kommerzielle Nutzung zu identifizieren.