BioProFi — Bioenergie: Prozessorientierte Forschung und Innovation

Das BMBF setzt den Schwerpunkt seiner Forschungsförderung auf die Grundlagenforschung. Bioenergie kommt unter den erneuerbaren Energien ein besonderer Stellenwert zu, da sie ohne größere naturbedingte Schwankungen verfügbar ist und für den Ausgleich von Energieschwankungen beim Einsatz fluktuierender regenerativer Quellen, wie Sonne und Wind, herangezogen werden kann. Bioenergieforschung reicht von Biomasseentstehung, über Konversionsverfahren, die Produktion von Biokraftstoffen und die Produktaufbereitung bis zu systemischen Aspekten, wie Nahrungsmittel-Konkurrenz und Energiebilanzierung.

Ziel der ​“Förderinitiative BioProFi” ist es, durch innovative Projekte aus dem Bereich der Grundlagenforschung neue und weitergehende Impulse zur Nutzung und Verwertung von Biomasse zu geben. Hierzu gehören auch integrative Konzepte, die energetische und stoffliche Biomassenutzung miteinander koppeln und neben Energie auch erneuerbare Rohstoffe für die chemische Industrie bereitstellen. Es soll die Wissensbasis geschaffen werden, um bestehende Technologien verbessern zu können und neue Prozessketten zu ermöglichen. Im Einzelnen sind folgende Punkte von Bedeutung:

• Ergiebige Biomasseentstehung im Hinblick auf die spätere Nutzung
• Erhöhung des Ertrags durch Biomasse-Vorbereitung (Neue Verfahren, Nutzung der gesamten Pflanze)
• Verständnis der Wechselwirkung zwischen Substrat und Emission
• Identifikation der Engpässe von Stoffwechsel- und Produktionswegen
• Wechselseitige Beeinflussung von Prozessführung, biochemischen Prozessen und der Veränderung mikrobiologischer Lebensgemeinschaften
• Recycling der Wertstoffe (z. B. Stickstoff und Phosphor Verbindungen)
• Integration moderner Sensorik
• Systemische Gesichtspunkte, wie Energiebilanz
• Sozio-ökologische Aspekte, wie gesellschaftliche Transparenz von technologischen Entwicklungen

Gegenstand der Förderung

Die Förderinitiative ​“BioProFi” wählt bewusst einen breiten Ansatz und schließt im Grundsatz kein Projekt der Grundlagenforschung im Bereich der Bioenergie aus. Die Förderung umfasst alle Bereiche in denen die Klärung grundlegender Fragestellungen zur Weiterentwicklung bestehender Technologien beitragen oder zu neuen innovativen Technologien führen kann, die in Zukunft als Alternativen zur Verfügung stehen. Im Folgenden werden entlang der Prozesskette Themen genannt, die als vorrangig eingestuft werden:

• Biomasseentstehung: Screening von Mikroorganismen (z.B. lithotrophe Organismen), die neue Substrate (z.B. reduzierte Schwefelverbindungen) für die Biomasseerzeugung erschließen.
• Biomassevorbereitung: Innovative, optimierte Verfahren zum Aufschluss von Lignocellulose-Strukturen.
• Biochemische Konversion: Detailliertes Verständnis der biochemischen Prozesse in Bioenergieanlagen, sowie der Veränderung der mikrobiellen Lebensgemeinschaft; Verbesserung der Vorhersagbarkeit von Prozessstörungen, sowie die Entwicklung von Gegensteuermaßnahmen; Innovative Verfahren zur direkten Konversion von Sonnenenergie und/​oder Kohlenstoffquellen in Sekundärenergieträger oder elektrischen Strom; Innovative Konzepte der Konversion in kleineren, dezentralen Anlagen.
• Biochemische Produktionsprozesse: Identifikation von Engpässen in Stoffwechsel- und Produktionswegen.
• Thermo-chemische Konversion: Verständnis der Abhängigkeit von eingesetzten Substraten und resultierender Emissionen.
• Produktaufbereitung und –nutzung: Verfahrensinnovationen zur effizienten Isolierung von Energieträgern und Wertstoffen (z.B. Phosphor/Stickstoff-Verbindungen)
• Querschnittsthema: Sensorik
• Begleitforschung: Life-Cycle- und Energiebilanz-Analysen von Bioenergieanlagen und Prozessketten; Analyse gesellschaftlicher Aspekte bei der Nutzung von Bioenergie-Technologien.

Daneben besteht die Möglichkeit der Förderung von Nachwuchsgruppen zu den ausgeschriebenen Themenschwerpunkten.

Zuwendungsempfänger

Antragsberechtigt sind Hochschulen, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen sowie Unternehmen.

Verfahren

Das Antragsverfahren ist zweistufig angelegt.