µFuel – micro-fuel

Bionic µFuel ist die Kerntechnologie der Bionic Plattform. In einem speziell entwickelten Mikrowellen-Reaktor werden organische Materialien – zum Beispiel Holz, landwirtschaftliche Reststoffe oder biogene Abfälle – in einem sauerstoffarmen Umfeld thermisch konvertiert. Durch die volumetrische Erwärmung mit Mikrowellen entsteht eine sehr gleichmäßige Temperaturführung, die klassische Nachteile konventioneller Pyrolyseanlagen (Hotspots, unvollständige Umwandlung, lange Aufheizzeiten) weitgehend vermeidet.

Das Ergebnis des µFuel-Prozesses ist ein definiertes Produktgemisch aus Gas, Öl und fester Biokohle. Die Prozessführung lässt sich so einstellen, dass je nach Anforderung der Anteil an flüssigen Energieträgern, Prozessgasen oder Biokohle optimiert wird. Die Technologie ist modular aufgebaut, skalierbar und eignet sich sowohl für dezentrale Anlagen als auch für industrielle Cluster-Installationen.

µSoil – micro-soil

Bionic µSoil setzt genau da an, wo µFuel aufhört: bei der Nutzung der im Prozess erzeugten Biokohle. Biokohle besitzt eine große innere Oberfläche, hohe Porosität und eine besondere chemische Stabilität. In Kombination mit Nährstoffen und organischer Substanz entsteht daraus ein hochleistungsfähiger Bodenverbesserer, der dem Prinzip der südamerikanischen Terra Preta folgt.

Im µSoil-Konzept wird die Biokohle gezielt mit Nährstoffen beladen und in abgestimmten Rezepturen mit organischen Komponenten und mineralischem Dünger kombiniert. So entstehen Düngemittel und Bodenadditive, die Wasserhaltevermögen, Kationenaustauschkapazität und Nährstoffeffizienz deutlich verbessern. Gleichzeitig wird der in der Biokohle gebundene Kohlenstoff über Jahrzehnte bis Jahrhunderte im Boden stabilisiert und wirkt als dauerhafte CO₂-Senke. µSoil verbindet damit landwirtschaftlichen Nutzen mit messbarem Klimaschutz.

µWaste – micro-waste

µWaste beschreibt die Anwendung der µFuel-Technologie auf Kunststoff- und Kommunalabfallströme. Anstatt gemischte Abfälle zu deponieren oder in klassischen Müllverbrennungsanlagen zu verfeuern, werden sie in einem kontrollierten Mikrowellen-Konversionsprozess zu Öl, Gas und fester Kohle umgewandelt. Die Prozessbedingungen werden so ausgelegt, dass möglichst wenige Schadstoffe entstehen und problematische Komponenten gezielt zurückgehalten oder getrennt werden können.

Für Kommunen und Entsorger entsteht dadurch eine zusätzliche Option zwischen Deponie und Verbrennung: Abfallströme werden reduziert, Energie zurückgewonnen und die Abhängigkeit von fossilen Primärenergieträgern sinkt. µWaste kann sowohl als eigenständige Anlage als auch als Modul in größeren Bionic-Systemen eingesetzt werden.

µTyre – micro-tyre

µTyre ist die auf Altreifen und gummihaltige Reststoffe spezialisierte Ausprägung der Bionic-Technologie. Reifen gelten weltweit als besonders schwieriger Abfallstrom: Sie sind robust, schlecht zu zerkleinern und enthalten eine komplexe Mischung aus Gummi, Stahl und Additiven. Im µTyre-Verfahren werden die Reifen so aufbereitet, dass sie im Mikrowellenreaktor effizient konvertiert werden können.

Dabei entstehen unter anderem Ölfraktionen, die als Energieträger oder als Einsatzstoff für die chemische Industrie genutzt werden können, Prozessgase zur Eigenenergieversorgung sowie Biokohle-Fraktionen, die in µSoil- oder µSorb-Produkten weiterverwendet werden. µTyre erschließt damit einen bislang problematischen Abfallstrom als Rohstoffquelle und reduziert gleichzeitig das Risiko von Deponierung und offenen Verbrennungen.

µPower – micro-power

Unter µPower fasst Bionic die Kopplung der Mikrowellen-Konversion mit klassischer Kraftwerks- und KWK-Technik zusammen. Die im µFuel-, µWaste- oder µTyre-Prozess anfallenden Gase und Öle werden zur Erzeugung von Strom und Wärme genutzt – entweder in Form von dezentralen Blockheizkraftwerken, Turbinenlösungen oder anderen Aggregaten.

Dadurch entstehen kompakte, hochintegrierte Anlagenkonzepte, in denen Reststoffe zu Energie und Produkten konvertiert werden, während gleichzeitig Prozesswärme und Strom für den Eigenbedarf oder zur Einspeisung ins Netz bereitstehen. µPower ist damit ein wichtiger Baustein für wirtschaftliche, nahezu energieautarke Anlagenstandorte.

µSorb – micro-sorb

µSorb bezeichnet die Bionic-Produktlinie für Filter- und Adsorbermaterialien auf Basis von Biokohle. Durch gezielte Prozessführung, Nachbehandlung und Aktivierung der Kohlen lassen sich Porenstruktur und Oberflächenchemie so einstellen, dass bestimmte Schadstoffe besonders gut gebunden werden.

Anwendungsfelder reichen von der Wasser- und Abwasserreinigung über Luft- und Abluftbehandlung bis zu industriellen Flüssigkeiten und Gasströmen. µSorb-Produkte können als lose Schüttung, in Filtern oder in Verbundmaterialien eingesetzt werden und bieten eine nachhaltige Alternative zu klassischen Aktivkohlen auf fossiler Basis.

CO₂ / NOₓ / NH₄-Reduktion

Ein zentrales Ziel der Bionic-Technologien ist die messbare Reduktion von Emissionen. Durch den Einsatz biogener Reststoffe und die Einbindung der entstandenen Biokohle in µSoil- und µSorb-Produkte werden dauerhafte CO₂-Senken geschaffen. Gleichzeitig können Prozessführung und Abgasreinigung so ausgelegt werden, dass NOₓ- und NH₄-Emissionen deutlich unter klassischen Referenzanlagen liegen.

Dies erleichtert die Einhaltung nationaler und europäischer Umweltauflagen und schafft zusätzliche Optionen für CO₂-orientierte Geschäftsmodelle, etwa über Zertifikate oder Klimaschutzprogramme. In vielen Projekten wird nicht nur die Bilanz einzelner Anlagen betrachtet, sondern der gesamte Lebenszyklus der eingesetzten Rohstoffe und Produkte.

AI-unterstützte Prozesssteuerung

Mit zunehmender Komplexität der Anlagen gewinnt die digitale Ebene an Bedeutung. Bionic setzt deshalb auf AI-unterstützte Prozesssteuerung: Betriebsdaten aus Sensorik, Aktorik und Analytik werden kontinuierlich erfasst, in Echtzeit ausgewertet und für die Optimierung der Prozessführung genutzt.

Machine-Learning-Modelle erkennen Muster, Abweichungen und Trends, die mit klassischen Methoden nur schwer sichtbar wären. Auf dieser Basis können Temperaturprofile, Verweilzeiten, Gasführung oder Mischungsverhältnisse automatisch angepasst werden. Das erhöht Effizienz und Verfügbarkeit, reduziert den manuellen Steuerungsaufwand und ermöglicht standardisierte Remote-Betriebsmodelle – bis hin zum Management ganzer Anlagenflotten.

µCTL – micro-char-to-liquid

µCTL bildet den Abschluss der technologischen Kette: die Veredlung von Biokohle zu synthetischen Flüssigkraftstoffen. Hier greift Bionic auf das von Friedrich Bergius entwickelte Kohlehydrierungsverfahren zurück, überträgt es jedoch auf moderne, biogene Kohlen aus dem µFuel-Prozess.

Unter hohem Druck und definierter Temperatur reagieren Kohlenstoff und Wasserstoff zu flüssigen Kohlenwasserstoffen. Aus einem festen, schwer transportierbaren Energieträger wird so ein flüssiger Energieträger, der in bestehende Logistik- und Infrastruktursysteme integrierbar ist. µCTL eröffnet damit zusätzliche Wertschöpfungspfade – insbesondere dort, wo hochwertige Spezialkraftstoffe oder chemische Zwischenprodukte gefragt sind und fossile Rohstoffe ersetzt werden sollen.

Zusammengenommen bilden µFuel, µSoil, µWaste, µTyre, µPower, µSorb, Emissionsreduktion, KI-Prozesssteuerung und µCTL ein durchgängiges Technologie-Ökosystem: von der Erfassung und Konversion der Rohstoffe über Energie- und Produktnutzung bis hin zu CO₂-Senken und synthetischen Kraftstoffen. Bionic stellt damit eine vollständige Plattform für die industrielle Nutzung von Mikrowellen-Konversionstechnik zur Verfügung.