Während der Rübenernte und Verarbeitung fallen allein bei den großen deutschen Zuckerherstellern Rübenschnitzel im siebenstelligen Tonnenbereich an. Diese so genannten Pressschnitzel werden derzeit regional als Milchviehfutter oder Biogassubstrat vermarktet. Sie lassen sich jedoch nur begrenzt vermarken. Daher wird ein Teil der Presschnitzel getrocknet, zu Pellets gepresst und als lagerfähiges Futtermittel verkauft.
Wohin mit den Rübenschnitzeln?
Die produzierten Mengen werden europaweit jedoch weiter steigen. Zudem übt das Auslaufen der Zuckermarktverordnung in 2017 Handlungsdruck aus, neue Wertschöpfungsmöglichkeiten zu erschließen.
Die Verwendung der Rübenschnitzel in höherwertigen Anwendungen jenseits des Energie- und Futtermittelmarktes liefert einen Beitrag zur Bioökonomiestrategie des Bundes, stärkt regionale Märkte und spart gleichzeitig fossile Rohstoffe ein.
Mehr aus Zuckerrüben herausholen
Im Projekt Werkstoffentwicklung auf Basis von „Rübenschnitzeln für marktrelevante Anwendungen“ (WeRümA) entwickeln die beiden Fraunhofer-Institute Umsicht und WKI gemeinsam mit Partnern aus Landwirtschaft und Industrie Produktionskonzepte und Applikationen, bei denen Zuckerrübenschnitzel in Verbundwerkstoffen eingesetzt werden können.
Generell stellt sich die Frage, welche biogenen Rohstoffe nachhaltig für eine stoffliche Verwertung zur Verfügung stehen. Rübenschnitzel können energie- und ressourceneffizient hergestellt werden, da in Zuckerfabriken Kraft-Wärme-Kopplung zur Energieerzeugung eingesetzt und Abwärme als Energiequelle genutzt wird. Die Zusammensetzung von Zuckerrüben weicht allerdings von gängigen Pflanzenfasern oder Agrarprodukten ab: Zellulose, Hemicellulose und Pektine sind in ähnlichen Anteilen vertreten, Lignin hingegen nur in geringer Menge. Daraus resultiert eine veränderte Verfahrensführung zur Verarbeitung.
Produktionskonzepte und Applikationen
Die Fraunhofer-Forscher arbeiten an der Konditionierung der Rübenschnitzel mittels thermomechanischer Verfahren. Unter anderem befassen sie sich mit der Anwendung des im Holzbereich genutzten Refiners und der Verarbeitung in Verbundwerkstoffen.
Fraunhofer Umsicht prüft die Möglichkeit, Rübenschnitzel in Kunststofffolien zu nutzen, wobei die Konditionierung der Rübenschnitzel für die Anwendbarkeit im Mikrometerbereich – Folien sind häufig nur 20 µm dick – eine Herausforderung darstellt.
Eine denkbare Anwendung dafür wären beispielsweise Mulchfolien für die Landwirtschaft. Am Fraunhofer WKI erforschen die Experten den Einsatz von Rübenschnitzeln in so genannten Wood-Polymer Composites.
