Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Züchtung und Massenvermehrung von Torfmoosen zur industriellen Produktion eines nachwachsenden Substratausgangsstoffes für den Gartenbau (MOOSzucht); Teilvorhaben 3: Optimierung des Wachstums von Torfmoosen im Labor, Entwicklung u. Bau eines Tricklebed-Reaktors zur großskaligen Massen-Produktion

Anschrift
Karlsruher Institut für Technologie (KIT) - Institut für Bio- und Lebensmitteltechnik - Bereich III: Bioverfahrenstechnik
76131 Karlsruhe
Fritz-Haber-Weg 2, Geb. 30.44
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Clemens Posten
Tel: +49 721 608-45200
E-Mail: clemens.posten@kit.edu
FKZ
22007316
Anfang
15.05.2017
Ende
14.05.2020
Aufgabenbeschreibung
Die Verwendung von fossilem Torf für Substrate im Erwerbsgartenbau trägt substantiell zur Klimaerwärmung bei (CO2-Emission), führt zu Verlusten an Biodiversität und anderen Moor-Ökosystemdienstleistungen sowie an landwirtschaftlich nutzbarer Fläche. Torfmoos-Biomasse ist die meistversprechende Alternative. Sie kann mit vielfältigen Benefits nachhaltig auf wiedervernässtem, degradiertem Hochmoor kultiviert werden. Diese Paludikultur reduziert CO2-Emissionen, erhält landwirtschaftliche Flächen, erhöht Biodiversität, erhält Arbeitsplätze im ländlichen Raum und stärkt die regionale und nationale Wirtschaft. Die Ziele von „MOOSzucht" sind Produktivitätssteigerung auf züchterischer Basis, um Torfmoos rentabel anzubauen und massenhafte Vermehrung von Torfmoos als Saatgut für die Umsetzung von Torfmooskultivierung im industriellen Maßstab. Das Teilvorhaben_KIT zielt auf die Massen-Kultivierung von Torfmoossaatgut im Photobioreaktor. Basierend auf zu bestimmenden Wachstumskinetiken wird die optimale Lichtintensität und -Qualität sowie Zufütterungsprofile für die Nährstoffe im 2L Scale-Down-Reaktor ermittelt. Die weitere Vermehrung wird in einem selbstentwickelte LED-beleuchteten Tricklebed-Reaktor erfolgen. In TV_KIT werden die ausgewählten Torfmoose in einem 2l Scale-Down-Reaktor kultiviert. Dieser erlaubt eine exakte Regelung von pH, pCO2, Temperatur und idealer Beleuchtung zur exakten Messung von Wachstumskinetiken und die Optimierung von Lichtintensität, Temperatur, CO2- und Nährstoffkonzentration sowie für die entsprechende vollständige Bilanzierung. Neben der online-Messung der genannten Parameter wird das Wachstum durch gravimetrische/optische Bestimmung der Biomasse quantifiziert. Ionenchromatographie wird eingesetzt für die Messung der wachstumslimitierenden Nährstoffe und die Einstellung des Fütterungsschemas. Mittels 3D Zeichnungen wird der Tricklebed-Reaktor konzipiert und die notwendigen einzelnen Teile (Gehäuse, Beregnung, Peripherie, LED-Beleuchtung) gefertigt.

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