Ein Bioproduktewerk verarbeitet Holz und seine Holzbestandteile zu Produkten mit höchster Wertschöpfung. Es arbeitet höchst flexibel in weitgehend integrierten Prozessen. Ein Bioproduktewerk konzentriert sich auf die stoffliche Nutzung und erzeugt naturverträgliche und in der Natur abbaubare Produkte. Es erzeugt Energie, Kraftstoffe, Öle, Gas nur im Nebenstrom bzw. in der Nutzungskaskade. Es arbeitet mit mechanischen, chemischen, biochemischen und biotechnologischen Verfahren, strebt in erster Linie höchste Wertschöpfung an und verfolgt das Konzept der Dezentralität und der individualisierten Produktion. Ein Bioproduktewerk orientiert sich an den höchsten Anforderungen nachhaltiger Geschäftsmodelle mit klar definierten ökonomischen, ökologischen und soziale Zielen. Es arbeitet Energie positiv und wirkt CO2-neutral auf die Umwelt.
So könnte die Definition für künftige Bioproduktewerke in der Schweiz lauten.
Kann das funktionieren? Dezentrale Werke, die sich nicht am Maßstab des internationalen Wettbewerbs einer Skalenwirtschaft orientieren sondern an einem Geschäftsmodell, das sich auf Integration, Rohstoffeffizienz, Individualisierung, Vernetzung, Digitalisierung, Rohstoffnähe, Marktnähe und höchste Wertschöpfung konzentrieren?
Eine detaillierte Machbarkeitsstudie muss herausfinden, in welcher Größenordnung und in welcher Zusammenstellung in welchem Zeitfenster der Prozess- und Marktreife Bioproduktewerke der beschriebenen Art in der Schweiz Fuß fassen können.
In der vorliegenden Kurzstudie wird eine Übersicht zu ausgewählten Verfahren zum Holzaufschluss bzw. zur Holzspaltung und zur Herstellung von Regeneratfasern gegeben. Ein Vergleich der Verfahren nach technischen, ökologischen und ökonomischen Kriterien soll die Auswahl von Verfahren erleichtern und den Entscheidungsprozess zur Entwicklung von Anforderungen für eine Machbarkeitsstudie unterstützen.
Je nach Auswahl von Produkten aus den Produktplattformen Cellulose, Lignin, Hemicellulosen und deren Kombinationen ergeben sich gut geeignete, weniger gut geeignete und aktuell nicht geeignete Verfahren zur Vorbehandlung des Rohstoffes, zum Holzaufschluss bzw. zur Holzspaltung und zur Weiterverarbeitung der gelösten Holzbestandteile. Zur technischen Bewertung kommt die Einschätzung nach Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit der Verfahren.
Die Fragestellung für eine Machbarkeitsstudie lautet :
- Sind integrierte Werke auch bei geringerer Kapazität aus technischer, ökonomischer und ökologischer Sicht machbar und sinnvoll?
- Welche Kombination von Produkten und selche Integrationstiefe wird empfohlen?
- Welche Vorbehandlung und welches Holzaufschlussverfahren werden in der jeweiligen Kombination empfohlen?
- In welcher Reihenfolge werden nach Abwägung von Chancen und Risiken integrierte Verfahren und die Kombination von Verfahren empfohlen?
Zur Prüfung der Machbarkeit nach oben genannter Fragestellung wird eine Vorauswahl von drei Modellen empfohlen, die nach qualitativer Bewertung kurz-, mittel-und langfristig umgesetzt werden können:
- Kurzfristige Umsetzbarkeit – Faser Modell.
- Mittelfristige Umsetzbarkeit – Zucker Modell.
- Langfristige Umsetzbarkeit - Salz Modell.
Zur beschleunigten Umsetzung der Vision Bioproduktewerke für die Schweiz wird folgendes weiteres Handeln empfohlen:
- Machbarkeitsprüfung für einen Prototypen Bioproduktewerk CH – kurzfristige Umsetzbarkeit.
- Entwicklung von Verfahren im Pilotstadium zur Industriereife – mittelfristige Umsetzbarkeit.
- Beschleunigtes Entwickeln von neuen Holzaufschlussverfahren – langfristige Umsetzbarkeit.
- Entwicklung digitaler Modelle als Netzwerkplattform für die WSK Wald und Holz Schweiz.
