BIO-VALUE - en strategisk platform for forskning og innovation i bioraffinering

Transkript

1 BIO-VALUE - en strategisk platform for forskning og innovation i bioraffinering Indlæg AGROBIOSAM 24. juni 2013 Jan K. Schjørring, KU

2 BIO-VALUE BIO-VALUE platformen vil udvikle nye bæredygtige teknologier og løsninger til raffinering af plantemateriale, så det kan benyttes som råstof til produktion af kemikalier, polymerer, foder og fødevareingredienser

3 BIO-VALUE BIO-VALUE beskæftiger sig med hele værdikæden fra bæredygtig biomasseproduktion, over separering og konvertering, til nye produkter Målsætningen er at sikre, at Danmark bliver verdensførende med hensyn til bæredygtige bioraffineringsteknologier og løsninger rettet mod fremtidens biobaserede samfund

4 Partnerkredsen bag BIO-VALUE Viden og kompetencer som er nødvendige i hele værdikæden fra bæredygtig biomasseproduktion, over separering og konvertering, til færdige produkter Universiteter KU, AU, DTU, AAU GTS og Innovationsnetværk Agrotech, INBIOM, BIOPEOPLE Virksomheder Arla Foods, DLG (Vitalys,Kongskilde, Sejet), Novozymes, Haldor Topsøe, Rockwool, Hamlet Protein, KMC, Videncenteret for Landbrug Øvrige SMV er; Borregaard (Norge)

5 BIO-VALUE Totalbudgettet for BIO-VALUE er 160 mio. DKK over en periode på 5 år. Knap 80 mio. DKK kommer fra Det Strategiske Forskningsråd og Rådet for teknologi og Innovation. Officiel start 1. juli 2013 Opstartsmøde afholdt juni 2013 Kick-off workshop oktober 2013 incl. internationale foredragsholdere

6 BIO-VALUE Forsknings- og innovationsaktiviteterne i BIO-VALUE fokuserer på centrale udfordringer i forbindelse med fremtidens biobaserede samfund Øget tilgængeligheden af biomasse af høj kvalitet, herunder minimering af spild i biobaserede værdikæder Øget bæredygtig og effektiv produktion af foder og fødevarer fra jordbruget Substitution af produkter og processer baseret på fossile råmaterialer med bæredygtige biologiske værdikæder Bæredygtig produktion og forarbejdning af nye biomaterialer med både strukturelle og funktionelle egenskaber Styrkede vækst- og udviklingsmuligheder for danske virksomheder inden for området

7 BIO-VALUE forskning Catalytic Methyllactate Methyl vinyl glyc. Remains Lignocellulose Proteins Carbohydrate Lignin or or Fermentative Lysine Fatty acids Forskningsmål Udvikling af biomasse forsyningskæder Oparbejdning af alle komponenter i biomassen til værdiforøgede produkter Carbohydrates for other applications Value added products from lignin + Other biomass derived intermediates for further refining or energy

8 Strukturen i BIO-VALUE 6 forsknings- og innovationsprojekter: (1) Innovative biomasseproduktionssystemer (2) Produkter fra grøn biomasse (3) Separation af kulhydrater fra biomasse (4) Lysinproduktion (5) Katalytisk konvertering af kulhydrater (6) Produkter fra lignin Tre kompetencecentre: Biomasse Separering Konvertering Projekter for: Socio-økonomi og bæredygtighed Små- og mellemstore virksomheder

9 Sammenhæng og synergi mellem forskningsaktiviteterne De 6 produktrettede projekter er udarbejdet med det formål at opnå en sammenhængende koordineret indsats, hvor der er direkte forbindelse mellem råvaregrundlaget, via den centrale sukkerplatform, til slutprodukterne De 6 projekter har hver en designeret leder, og har hver massiv deltagelse og medfinansiering fra virksomheder, hvilket styrker en samlet retning mod samme mål

10 (i) (ii) Projekt 1 Innovative biomasse produktionssystemer, høst- og konserveringsteknologier Multi-funktionelle sædskifter med én- og flerårige afgrøder der har effektiv udnyttelse af solenergi og næringsstoffer (øget længde af vækstperioden) Sortsforskelle i hvede og græsarter med hensyn til udbytte og kvalitet i forhold til bioraffinering (iii) Udvikle økonomisk- og bæredygtige driftssystemer til udnyttelse af biomassepotentialet fra sårbare landområder (iv) Udvikling af maskiner, forbehandlings og lagringsmetoder samt web-baserede planlægningsværktøjer, der kan sikre en kontinuert forsyning med biomasse med optimal kvalitet Projekt leder: VFL (Michael Støckler). Øvrige partnere: AgroTech (Henning Høgh Jensen), AU (Uffe Jørgensen), KU (Jan K. Schjørring), DLG (Birger Eriksen), ARLA (Kjell Lundén Pettersson). Total projektbudget: 20.7 mill. DKK.

11 Projekt 2 Produkter fra grøn biomasse (protein, sukkerforbindelser og mineraler) (i) Udvikle decentrale, robuste forbehandlingsmetoder til grøn biomasse (afvanding, ensilering mv.) (ii) Teste betydningen af procesparametre som temperatur, tryk, vandindhold og ekstraktionstid for mængde og kvalitet af protein og en lagerfast fiberfraktion, der kan anvendes som substrat i centrale bioraffinaderier (iii) Afprøvning af foderværdien af proteinprodukter og deres indflydelse på kvaliteten af mælk og kød samt dyrenes sundhedstilstand Projektleder: AU (Anders Peter Adamsen). Andre partnere: KMC (Ole Bandsholm Sørensen), Hamlet Protein (Katrine Hvid Ellegård), ARLA (Anna Flysjö), DLG (Kongskilde, Ole Green), KU (Jan K. Schjørring), AAU (Lene Lange, Peter Kamp Busk), AU (Søren Krogh Jensen). Total budget: 14.6 mill. DKK

12 Projekt 3 Opgraderede sukkerstrømme fra biomasse (i) (ii) Enzymkatalyseret reaktiv separation mhp. at opnå højere renhedsgrad af sukkerstrømme fra biomasse. Design of nye procesbetingelser (viskositet, ph kontrol, filtrering mv.) Enzym-immobiliseringsteknologier (iii) Specialitetsenzymer (fx. esteraser) til selektiv fjernelse af definerede biomassekomponenter (iv) Nye metoder til at adskille sukkerstrømme og ligning (v) Kvantitative modeller for bioraffineringsreaktioner og procesparametre Projektleder: Novozymes (Lone Bækgaard). Andre partmere: KMC (Ole Bandsholm Sørensen), DTU (Anne Meyer, Manuel Pinelo), KU (Claus Felby, William Willats)

13 BIO-VALUE kompetencecentre Kompetencecentrene er placeret på 3 forskellige universiteter for at sikre at en diversitet af de bedste miljøer støtter op om SPIR indsatsen Hvert projekt er knyttet til minimum to kompetencecentre. Via tæt samarbejde mellem center- og projektlederne sikres sammenhæng og synergi mellem forskningsaktiviteterne De tre kompetencecentre vil også styrke grundlæggende forskningsmæssige fremskridt og optimering af metoder og teknologier

14 BIO-VALUE Innovation og formidling BIO-VALUE platformen vil styrke sammenhængen mellem strategisk forskning og innovation i relation til fremtidens biobaserede samfund Forsknings- og innovationsaktiviteterne i BIO-VALUE er problem- og udviklingsorienterede, baseret på aktiv involvering af virksomheder, videnspredningsaktører (innovationsnetværk), private og offentlige partnere og brugere BIO-VALUE platformen vil målrette videnspredning og hurtigere udnyttelse af ny viden om biobaserede værdikæder i private og offentlige sektorer

15 Realisering af kobling mellem forskning og innovation Alle forskningsaktiviteter i BIO-VALUE er tilrettelagt ud fra et behov for vidensbaseret innovations (behov for problemløsning afsøgning af løsningsmuligheder videnbehov) Kommercielt potentiale er sammen med vidensbaserede bæredygtighedsaspekter beslutningsgrundlaget for innovation i de deltagende virksomheder De involverede store virksomheder og universiteter vil gennem hele forløbet bidrage med en meget omfattende innovationsudvikling Gruppen af små- og mellemstore virksomheder (SMV) vil løbende udvikle sig med konkrete innovationsbidrag, ofte af 1-2 års forløb

16 Biomass Separation Conversion Identifikation og involvering af relevante SMVer Competence centres R/I projects SMV Innovation 1 5 Socio-economics and sustainability Research Innovation 6 Fleksibel pulje af midler er afsat til SMV inddragelse Der er fra starten identificeret SMVer inden for biomasseområdet flere er i pipelinen Separation og konvertering er nye områder, hvor der endnu ikke er så mange SMVer, men en målrettet indsats vil blive iværksat i takt med at konkrete delaktiviteter og forretningsmuligheder udvikles AgroTech og innovations-netværkene (INBIOM, BioPeople) er centrale aktører ift. SMV inddragelse

17 SCIENCE BIO-VALUE perspektiver Løsning af centrale udfordringer ifm. fremtidens biobaserede samfund Ny viden, vækst og arbejdspladser i yderområder Danmark verdensførende med hensyn til bæredygtige teknologier og intelligente systemer Nye metoder og værktøjer til at adskille og omdanne kulhydrater, lignin, protein og næringsstoffer til højværdiprodukter Horizon 2020 Industrial Leadership Program (ca. 18 milliarder)