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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:

Patrick Geiger (2020): Chemical and mechanical analysis of Danubian Myriophyllum spicatum.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe, BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 54. UB BOKU obvsg FullText

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Myriophyllum spicatum ist eine hochgradig invasive und schnellwachsende Wasserpflanze, mit einer Wachstumskapazität von 20 Tonnen pro Jahr und Hektar (Vienna, Austria) und einer zirkumpolaren Verbreitung. Die anfallende Menge an Biomasse wird bisher ausschließlich kompostiert. Die Motivation hinter dieser Masterarbeit liegt darin, die potenzielle, stoffliche Wertschöpfung von M. spicatum zu erforschen. Als erstes wurden die makromolekularen Bestandteile von M. spicatum ermittelt. Der Holocelluloseanteil beispielsweise, welcher aus Cellulose, Hemicellulose und Pektin besteht, kann mit 44 % als hoch eingestuft werden. Weiters enthält die Pflanze aus 11 % Lignin - eine seltene Eigenart für Wasserpflanzen. Es wurde ein Pulping-Prozess für M. spicatum entwickelt, um Zellstoff für Verbauchsmaterialanwendungen zu generieren. Papier aus reinem Zellstoff ohne jegliche Zusatzstoffe wies eine Zugfestigkeit von über 63 MPa auf. Diese Ergebnisse sind vergleichbar mit der Referenz, einem Weichholz-Kraft-Zellstoff. Zudem erhöhte ein Zusatz dieses Referenzzellstoffes von 40 % die Zugfestigkeit des Materials auf 70 MPa und steigerte die Zähigkeit, was einen Synergieeffekt der beiden Materialien vermuten lässt. Nebenher wurde die Biomasse auf ihre Methanausbeute für die Biogasproduktion erforscht. Es konnten aus einem Kilo trockener Biomasse 161 l Methan generiert werden – ein vielversprechendes Ergebnis, das mit typischen Ausbeuten von Gartenabfällen vergleichbar ist. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die Ergebnisse der Masterarbeit für M. spicatum ein großes, ungenutztes Potential für die Verwendung als Verbrauchsmaterial, z.B. als Alternative für holz- oder plastikhaltigen Verpackungsmaterialien, und zur Energiegewinnung aufzeigen. Die Ausschöpfung des Potentials dieser kostengünstigen und fast ubiquitär wachsenden Biomasse sollte nun mit modernen Bioraffineriekonzepten begonnen werden.

Beurteilende(r): Rosenau Thomas
1.Mitwirkender: Beaumont Marco

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