Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | 'Verbesserung der Nachhaltigkeit der Kaffeewertschöpfungskette in Vietnam durch Umwandlung von Nebenprodukten zu kohlenstoffreichem Material mittels hydrothermaler Karbonisierung' |
|---|---|
| Titel (englisch): | Valorization of by-products from wet coffee processing: waste to carbon-rich material using hydrothermal carbonization to improve the sustainability of the coffee value chain in Vietnam |
| Akronym: | CoffeeChar |
| Beschreibung (dt.): | Vietnams nationale Strategie zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der Kaffeeexporte zielt auf die Verbesserung der Produktqualität. Eine vorgeschlagene Maßnahme besteht darin, die Verarbeitungsmethode der Kaffeekirschen zu ändern. Statt der traditionellen Sonnentrocknung bei den Bauern, sollen qualitativ hochwertigere Kaffeebohnen in Verarbeitungsbetrieben durch Nassverarbeitung produziert werden. Diese würde zudem die Landwirte und übrigen Betriebe der Wertschöpfungskette unabhängiger von den Witterungsbedingungen machen. Eine zentralisierte Produktionsweise stellt jedoch durch die große Menge an nassen Nebenprodukten und den steigenden Wasser- und Energieverbrauch neue Herausforderungen. Ziel des Projekts ist es, innovative Lösungen zur Verwertung der Nebenprodukte der Kaffeeverarbeitung zu entwickeln. Im Projekt wird zunächst theoretisch und dann experimentell die Verwendung eines neuen thermochemischen Umwandlungsprozesses, der hydrothermalen Karbonisierung (HTC), untersucht. Damit können feste, nasse Nebenprodukte bei Temperaturen von 180–250 °C in relativ kurzer Zeit (Minuten bis Stunden) in kohlenstoffreiche Materialien (Hydrochars) umgewandelt werden. Diese können zur Erzeugung von Prozesswärme oder Strom verbrannt werden. Da nur wenig über solche Umwandlungen von Nebenprodukten der Kaffeeverarbeitung bekannt ist, wird ein zentrales Forschungsziel darin bestehen, die technische Machbarkeit der Integration von HTC in Nassverarbeitungsanlagen und ihre Abfall- und Abwasserbehandlungsanlagen nachzuweisen. Im Projekt werden Verfahrenskombinationen mit HTC entwickelt und in ihren Auswirkungen auf Ressourcennutzung und Umweltemissionen bewertet. Darüber hinaus stärkt das Projekt durch die Entwicklung eines Kooperationsrahmens die wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen Deutschland und Vietnam, so dass innovative Lösungen zur Verbesserung der Nachhaltigkeit in der Kaffee-Wertschöpfungskette implementiert werden können. |
| Beschreibung (engl.): | The current Vietnamese national strategy to improve the competitiveness of Vietnam's coffee exports addresses the need to improve product quality. One proposed measure is to change the processing method of the coffee cherries from dry to wet processing. While wet-processing can make farmers and the whole value chain less dependent on weather conditions, produce higher quality coffee beans and potentially increase profits at each stage in the value chain, new challenges arise from the centralized production of large amounts of by-products in these plants. Water and energy consumption increase, and effective treatment processes for wet solids and wastewater are required. The purpose of the proposed project is to develop new innovative solutions to valorize by-products in the coffee processing sector. The project will explore, first theoretically and then experimentally, the use of an emerging thermochemical conversion process, hydrothermal carbonization (HTC), to convert wet solid by-products at temperatures of 180–250 °C to carbon-rich materials (hydrochars) within a relatively short time (minutes to hours). The hydrochars can be combusted to generate heat and power. Since little to no knowledge on the conversion with HTC of solid and liquid by-products from coffee berries exists, a central outcome of the proposed research will be evidence for the technical feasibility of integrating HTC in the wet-processing plant and its waste treatment facilities. The project will develop and assess alternative designs for process combinations based on these results, evaluating their impact on resource use and environmental emissions in coffee processing. In addition, the project will strengthen the scientific cooperation between Vietnam and Germany by developing a collaboration framework for further research with the goal to implement innovative solutions to improve the sustainability in the coffee value chain. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.09.2019 / Ende: 30.09.2023 |
| Ausf. Einrichtung: | Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e. V. (ATB), Potsdam |
| Themenfelder: | Welternährung, global food security |
| Förderprogramme: | Internationale Forschungskooperationen |
| Schlagworte: | Verarbeitung, processing, Lebensmittelverarbeitung, food processing, Ressourcenschutz, Ressourceneffizienz, resource protection, resource efficiency, Energie, energy, Wettbewerbsfähigkeit, competitiveness, Regionale Wertschöpfung, regional value addition, Weitere industriell nutzbare Pflanzen, other industrial plants, Schadstoffe / Toxine, poison / toxins, Reststoffverwertung, recycling |
| Zielland: | Vietnam |
| Förderkennzeichen: | 2819DOKA02 |
| Dokument zum Download: | Projektsteckbrief_Deutsch.pdf (447,5 KB) Projektsteckbrief_Englisch.pdf (449,9 KB) 2819DOKA02_Projektsteckbrief_deutsch_Doktoranden_Projektende.pdf (250,8 KB) 2819DOKA02_Projektsteckbrief_englisch_Doktoranden_Projektende.pdf (572,7 KB) |
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