Fachhochschule Gelsenkirchen - Standort Recklinghausen- Industrielle Biotechnologie GRUPPENARBEIT Gruppe 4: Kosten und Logistik Fachhochschule Gelsenkirchen - Standort Recklinghausen- Wintersemester 2010/2011

Teilgebiete der Logistik / Kostenberechnung Stoffströme / Energieströme Verwaltung / Qualitätsmanagement / Werbung Gerätschaften / Material Gütervertrieb Produktion Entsorgung / Recycling

Logistik Energiegewinn (Biogas) Molkerei Produktabscheidung / -aufbereitung ABE- Fermenter Lager Biomasse- behälter Downstream Processing

Gliederung Beschaffungslogistik Produktionslogistik Vertriebslogistik Rohstoffe Produktionslogistik Lieferung contra Lagerung Vertriebslogistik Entsorgungslogistik Fazit Kosten-Gewinn Berechnung Alternativen Fragen

Beschaffungslogistik Clostridium acetobutylicum Vorkommen vor allem in Böden/ Sedimenten von Gewässern ungefähr 20 t Inokulum/ Ansatz ungefähr 3650 t Inokulum/ Jahr Firmeneigene Kultivierung oder Einkauf? Kostenvergleich?

Beschaffungslogistik Hefeextrakt 4,8 t/ Ansatz 876 t/ pro Jahr Einkauf in der Fein-/Chemieindustrie Fleischextrakt 6,0 t/ Ansatz 1095 t/ pro Jahr http://www.subolab.de/shop.html

Beschaffungslogistik Molke Käsereien/ Molkereien 5600 t/ 14 Ansätze (alle 2 Tage) 1,022 Mrd. L/ Jahr Deutschlands größte Molkerei (Nordmilch) produziert etwa 3,69 Mrd. L Molke pro Jahr http://www.milchindustrie.de/de/teaser_2010/top25-molkereien-umsatz-und-milchverarbeitung/

Beschaffungslogistik Rohstoffe Bedarf in t pro Jahr Kosten pro kg in € Gesamtkosten in € pro Jahr Herkunft Molke 1.022.000 -- Molkerei/ Käserei Clostridium acetobutylicum (Inokulum) 3650 ? Hefeextrakt 876 90,51 79.282.380 Chemieindustrie Fleischextrakt 1095 266,68 292.014.600 Summe 1.027.621 Rohstoffe Beschaffungskosten Reinmolke Hefeextrakt Fleischextrakt Bakterienkolonien

Molke: „Just in Time“ - Lieferung Produktionslogistik Molke: „Just in Time“ - Lieferung geringe Haltbarkeit (Konservierung notwendig) enorme Transportkosten (hoher H20-Gehalt) Lagerkosten entfallen Zusatzstoffe: „Just in Time“ - Lieferung oder Lagerung Lieferung: Lagerkosten entfallen, jedoch umweltbelastend Lagerung: Kontinuierliche Verfügbarkeit

Vertriebslogistik Produkte Menge in t pro Jahr Preis in € pro L Preis in € pro Jahr Abnehmer Aceton 402,96 2,85 1.148.436 Chemieindustrie Butanol 1489,2 19,63 29.232.996 Ethanol (70%) 122,64 41,13 5.044.183,2 Autoindustrie Essigsäure ? Lebensmittel- industrie Buttersäure

Entsorgungslogistik

Kosten - Gewinn Jährlicher Verlust von mind. 300.000.000 € Ausgaben Einnahmen 371.296.980 35.425.615 Jährlicher Verlust von mind. 300.000.000 €

Alternativen Durch die Ultrafiltration, Trennung von Molke in Protein und konz. Molkepermeat.  Produkt wäre mit fossilen Brennstoffen konkurrenzfähig Autoklavieren kann Lösungsmittelausbeute verdreifachen

Molkeproteine (aufgereinigt) Alternative - Molkeaufarbeitung 1.022.000 t Molke /Jahr → (Ultrazentrifugation) 10.220 t/ Jahr Molkeprotein Molkeproteine (aufgereinigt) Menge in % Menge in t/ Jahr Preis in €/ Jahr beta-Lactoglobulin 45 4599 -- alpha-Lactalbumin 20 2044 > 2 Mio. Serumalbumin 5 511 > 5 Mio. Proteosepepton > 7 Mio. Immunoglobulin 10 1022 http://de.wikipedia.org/wiki/Molkenprotein

Fragen Sind die Fermenter im kontinuierlichen Betrieb, oder gibt es Reinigungsphasen? Sind noch andere Edukte nötig (Zusatzstoffe)? Werden Mittel benötigt um den pH-Wert einzustellen (Laugen, Säuren)? Fallen Kosten für die Molke an? Muss sie autoklaviert werden? Mit was für einer Molke wird fermentiert? Kann auch Molkepermeat verwendet werden? Lohnt sich eine Proteinaufbereitung? Wieviel Buttersäure/Essigsäure entsteht? Wieviel H2,wieviel C02 fällt an?