13. 10. 2010 - Wissenschaft

Forschung auf höchstem Niveau: TU Graz entwickelt Grundlagenwissen für Zeolithanwendungen

Seit Jahren untersuchen die TU Austria Universitäten zusammen mit dem obersteirischen Unternehmen IPUS den Migulator, der bei der Energiegewinnung in Biogasanlagen als Katalysator eingesetzt wird. Wissenschaftlern der TU Graz ist nun ein entscheidender Schritt gelungen: Ein bildgebendes Verfahren, das zeigt, wie Mikroorganismen mit dem Migulator interagieren.

Migulatoren sind mineralische Bioregulatoren. Sie stabilisieren, beschleunigen und regulieren biologische und chemische Prozesse. Bis heute existierte so gut wie kein Wissen über die Wechselwirkungen des dabei verwendeten, modifizierten Minerals “Klinoptilolith” mit umweltmikrobiologischen Systemen. Und das, obwohl Klinoptilolith – ein Vulkanmaterial aus der Gruppe der Zeolithen – bereits seit Jahrzehnten als Absorptionsmittel und Ionentauscher in der Praxis verwendet wird. In Biogasanlagen setzt man Klinoptilolith ein, um giftige Moleküle, die bei der Produktion von Biogas entstehen, zu binden. Um die Effizienz zu steigern, verfolgen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Austria Universitäten – TU Wien, TU Graz und Montanuniversität Leoben – seit Jahren gemeinsam mit dem obersteirischen Unternehmen IPUS die Weiterentwicklung der Migulator Technologie. Ein entscheidender Schritt gelang jetzt Forschenden der TU Graz: Georg Gübitz und Stefan Weiß vom Institut für Umweltbiotechnologie zeigten mit Hilfe bildgebender Verfahren erstmals die Ausbildung besonderer mikrobieller Gemeinschaften auf den Oberflächen bewachsener Partikeln des Biogaskatalysators.

Wechselwirkung Mineral – Mikroorganismen

Die Problemstellung: Mineralpartikel waren stets im Biogasfermenter schwer zu finden. Somit war nicht eindeutig zu erklären, was Klinoptilolith im Biogasprozess tatsächlich bewirkt. Durch den Einsatz von Laserscan- und Rasterelektronenmikroskopie konnte das Verhalten der Biogasbakterien in Verbindung mit dem veredelten Klinoptilolithmineral jetzt sichtbar gemacht werden. Dank des neuentwickelten Verfahrens ist es der Wissenschaft jetzt möglich, einzelne Partikel unter realen Verhältnissen zu beobachten. Dieses Grundlagenwissen wurde im Rahmen eines von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) geförderten Bridge-Projektes mit IPUS und dem dritten Projektpartner, der bayrischen Landesanstalt für Landwirtschaft, entwickelt.

Beispiel für Kooperation zwischen Wissenschaft und Wirtschaft

Die langjährige Kooperation zwischen IPUS und den drei TU Austria Universitäten ist ein gutes Beispiel für die Verschmelzung von Wissenschaft und Wirtschaft. IPUS entwickelte mit der TU Wien die Migulator Technologie für unter anderem die Beschleunigung und Verbesserung der biologischen Abwasserreinigung; das mineralogische Know-how der Montanuniversität Leoben diente dabei zur Selektierung geeigneter Rohstoffqualitäten. IPUS schuf mit der Entwicklung eines auf dieser Technologie basiertem Biogas¬katalysators eine ideale Komponente für die effiziente Energiegewinnung durch Biogastechnologien. Die jüngsten Ergebnisse der TU Graz schaffen eine Basis für neuartige Produktkombinationen mit spezifischen Mikroorganismenstämmen.

Rückfragen:
Prof. Dr. Georg Gübitz
Institut für Umweltbiotechnologie
8010 Graz, Petersgasse 12
Tel +43 (316) 873 - 8312
guebitz@tugraz.at

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