Prospective life cycle sssessment of bio-adipic acid production from forest residues

Umweltbelange im Zusammenhang mit der Produktion von Massenchemikalien nehmen zu. Adipinsäure als wichtige Massenchemikalie in der Herstellung von Nylon 6,6 emittiert erhebliche Menge an N2O, einem bedeutenden Treibhausgas, während seiner Herstellung aus fossilen Brennstoffen. Forscher sind derzeit bestrebt effiziente Wege der Nutzung erneuerbarer Ressourcen, wie etwa Lignozellulose, als Alternative zur fossil-basierten Produktion zu finden.Restholz als Nebenprodukt der Forstwirtschaft, ist eine Quelle für Lignozellulose. Schweden als eines der waldreichen Länder Europas, hat dabei ein großes Potential zur Bereitstellung solcher Forstabfälle. In dieser Studie wurde eine prospektive Ökobilanz (LCA) der Adipinsäure Produktion aus Holzabfällen in einem frühen Entwicklungsstadium durchgeführt. Darüber hinaus wurde der ökologische Fußabdruck des Prozesses mittels des Sustainable Process Index (SPI) bewertet. Zwei verschiedene Vorbehandlungsmethoden, saure und alkalische, wurden angewandt sowie Szenarien und Sensitivitätsanalysen durchgeführt. Die möglichen Auswirkungen auf die Umwelt und den ökologischen Fußabdruck dieser alternativen Prozesse wurden mit jenenen auf fossiler Basis verglichen.Die Ergebnisse der Ökobilanz zeigen, dass die biogene Adipinsäure-Produktion aus Forstabfällen erhebliche Vorteile für die Umwelt gegenüber fossilen Methoden im Hinblick auf das Treibhauspotenzial (GWP), Eutrophierungspotenzial (EP) und das photochemische Ozonbildungspotenzial (POCP) bringt. Allerdings kann eine Verschiebung der Umweltbelastung hin zu erhöhtem Versauerungspotenzial (AP) beobachtet werden, wie es für die meisten Szenarien der biogenen Adipinsäure-Produktion zutrifft. SPI-Analysen welche die Standard Daten anwenden, zeigen einen geringeren ökologischen Fußabdruck wenn Säurevorbehandlungsverfahren eingesetzt werden. Darüber hinaus deuten die Ergebnisse der Sensitivitätsanalysen darauf hin, dass ein größerer Nutzen für die Umwelt erzielt werden kann, wenn Biomasse anstelle von fossilen Brennstoffen zur Bereitstellung von Prozessenergie verwendet wird. Environmental concerns related to the production of bulk chemicals are growing. Adipic acid as an important bulk chemical for Nylon 6,6 production emits significant amount of N2O, a major greenhouse gas, during its production via fossil fuel pathway. Researchers are currently finding alternative pathways to divest from fossil-based economy by exploring the efficient ways of utilizing renewable resources, such as l