Der jährliche weltweite Bedarf an Propylenglycol beträgt derzeit etwa 2.5 Millionen Tonnen und weist eine jährliche Wachstumsrate von rund 5 % auf. Für Ethylenglycol ist der Bedarf mit etwa 30 Millionen Tonnen und einer jährlichen Wachstumsrate von rund 4 % sogar deutlich höher. Da bislang der eigentliche Rohstoff dieser Diole Erdöl darstellt, führt die Herstellung über biogene, nachhaltige Prozesse zu einer langfristigen Verfügbarkeit und Entkopplung von fossilen Rohstoffen. Erste Studien zeigen, dass sich hierbei die Treibhausgasemissionen erheblich reduzieren lassen. Es erfolgt somit ein Schritt hin zu einer zukunftsfähigen, nachhaltigen Wirtschaft.





Hierfür wird die Nutzung von Zuckern der zweiten Generation, welche durch die Verwertung von kohlenhydrathaltigen Reststoffen gewonnen werden, untersucht. Für die Gewinnung derartiger Kohlenhydrate wurden bereits verschiedene Verfahren entwickelt. Im Rahmen des Projektes sollen Zucker aus diesen Verfahren zum Einsatz kommen, wobei diese jedoch, um sie für thermochemisch-katalytische Prozesse zu nutzen, geeignet aufgereinigt werden müssen. Entsprechende Reinigungsverfahren sind im Rahmen des Projekts zu entwickeln.





Neben der Nutzung von Zuckern der zweiten Generation soll die schrittweise Umsetzung dieser zu Glycolen optimiert werden. Vor allem die Hydrogenolyse zu Glycolen führt zu einem breiten Produktspektrum mit einer Vielzahl an Nebenprodukten. Eine Verringerung der Nebenprodukte führt zu einer Verbesserung der Ökologie sowie der Wertschöpfung und vereinfacht zusätzlich die Aufreinigung des Produktgemisches.





Alle Untersuchungen werden unter Berücksichtigung von prozesstechnischen Aspekten durchgeführt und in einem Gesamtprozess zusammengeführt, in dem alle Prozessschritte effizient integriert sind. Damit wird eine Grundlage für eine kommerzielle Umsetzung geschaffen. 



Cusati, G., Fergen, H., Bouge, M., Bücker, T., Vogel, K., Taherkhani, M. and Ehret, R. (2025). Carbohydrate Wastes to Chemicals (CtC): From Second-Generation Sugars to Glycols. Chemie Ingenieur Technik.

 https://doi.org/10.1002/cite.202300226