Nachhaltige Revolution in der C4-Chemie

Frederike Sophie Heinen und Maurice Belleflamme, Gründer in spe, C4Value

© C4Value

Wenn es nach Frederike Heinen und Maurice Belleflamme geht, wird Acetoin (3‑Hydroxy-2-Butanon) zum neuen biobasierten Schlüsselbaustein der C₄-Wertschöpfungskette. Aus Acetoin lassen sich zentrale Steamcracker-Produkte wie Butadien und Butene gewinnen, aber auch wichtige C₄-Bausteine wie Ketone und 2,3-Butandiol, die breite Anwendung in der Chemie-, Pharma- und Lebensmittelindustrie finden. Doch die konventionelle fermentative Herstellung von Acetoin ist zu kostspielig für die Anwendung als Plattformchemikalie. Mit ihrer Technologie wollen die Gründer des Mülheimer Start-ups C₄Value dieses Problem angehen und den Einsatz von Acetoin als biobasierte Plattformchemikalie ermöglichen. Hier erläutern sie ihre Pläne.

CHEManager: Wie ist die Idee zu C₄Value entstanden?

Maurice Belleflamme: Der Grundstein für C₄Value wurde während meiner Promotion am Max-Planck-Institut für chemische Energiekonversion gelegt. In der Forschung zu einer Reaktionskaskade von Ethanol über Acyloin- und Diol-Intermediate zu 1,3-Butadien zeigte sich, dass der erste C-C-Knüpfungsschritt die Effizienz bestimmt. Mit dieser alternativen Kaskade lassen sich die Intermediate Acetoin und 2,3-Butandiol gezielt isolieren. Gerade das Diol findet großtechnische Anwendung in Klebstoffen und in der Polymerindustrie. Auch die komplette Umsetzung zum 1,3-Butadien könnte in Zukunft interessant werden, um dieses essenzielle Monomer für die Kautschukindustrie nachhaltiger herstellen zu können. 

Wollen Sie C₄Value zunächst in solchen Anwendungsgebieten etablierenoder sehen Sie andere Branchen als ersten Zielmarkt?

Frederike Heinen: Obwohl die Märkte für nachhaltiges Butadien oder 2,3-Butandiol weitaus größer sind als der Markt für Acetoin, setzen wir unseren Fokus zuerst bewusst auf Acetoin. das als Reinstoff insbesondere in den Bereichen Lebensmittel und Parfümerie Anwendung findet – diese Märkte sind etabliert und bieten geringere Einstiegshürden. Somit ist für uns ein schneller Markteinstieg möglich. Unsere Technologie ermöglicht es, Acetoin günstiger anzubieten als etablierte fermentative Produzenten. Durch den frühen Einstieg in einen gut etablierten Markt schaffen wir die Basis um in späteren Schritten auch die größeren Märkte der Acetoinderivate zu erschließen.

Der Einstieg über Food und Fragrance bietet Ihnen also die Chance, Kapital für ein späteres Upscaling zu erwirtschaften. Welche Hürden sehen Sie dabei noch?