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Quelle: Martino A. Sabia (Ezu), Wikimedia Commons, CC BY-SA 2.0
An den Küsten des Mittelmeers werden jedes Jahr zwischen 5 und 50 Millionen Tonnen abgestorbener Reste des Neptungrases Posidonia oceanica angespült. Am Strand erfüllt das Seegras wichtige ökologische Funktionen: Es kann vor Erosion schützen, Nährstoffe in das Küstenökosystem einbringen und Lebensraum und Nahrung für Organismen bieten. Deshalb sollte es möglichst am Strand verbleiben. Wo eine Entfernung dennoch nötig ist, etwa an touristisch genutzten Stränden, stellt sich die Frage nach einer sinnvollen Verwertung.
Forschende der Universität Florenz, der Universität Trient und des Instituts für Bioökonomie am italienischen Forschungsrat Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) untersuchten daher verschiedene Verwertungswege für die kugelförmigen Faserbälle des Neptungrases. Die Studie wurde in der bei Springer Nature erscheinenden Fachzeitschrift Biomass Conversion and Biorefinery veröffentlicht.
Neptungras als Füllstoff und Verbundmaterial
Aus den angespülten Faserbällen stellten die Forschenden im Labor verschiedene Dämmplatten und Cellulosefolien her. Bei einer der Platten lieferte das Neptungras nicht nur die groben Pflanzenfasern der Dämmplatte, sondern auch Cellulose aus einem gemahlenen Teil desselben Materials. Dank dieses biobasierten Bindemittels hielten die Fasern zusammen und konnten als feste Platte gehandhabt werden, ohne dass ein zusätzliches chemisches Bindemittel nötig war.
Bei einer Versuchsplatte bestimmten die Forschenden anschließend die Wärmeleitfähigkeit. Sie lag bei 0,038 Watt pro Meter und Kelvin und damit laut Studie im Bereich handelsüblicher Holzfaserdämmstoffe. Mit rund 111 Kilogramm pro Kubikmeter war die Platte zudem deutlich leichter als frühere Posidonia-Verbundplatten, die in Vergleichsstudien etwa 250 bis 300 Kilogramm pro Kubikmeter erreichten.
Zweiter Weg führt zu Cellulosefolien
Für einen zweiten Verwertungsweg entfernte das Team einen Teil des Lignins, eines natürlichen Bestandteils pflanzlicher Zellwände, aus dem gemahlenen Neptungras. Dadurch entstand ein cellulosereicheres Pulver, aus dem sich dünne Folien herstellen ließen. Ohne weitere Zusätze waren sie allerdings noch spröde und nahmen Wasser rasch auf. Zusätze wie Glycerin oder Nanocellulose verbesserten ihren Zusammenhalt, eine Beschichtung mit Bienenwachs machte eine der Varianten zudem wasserabweisend. Der bei dieser Verwertung übrig gebliebene ligninreiche Anteil wurde in dieser Studie jedoch noch nicht zu einem eigenen Produkt weiterverarbeitet.
Noch im Labormaßstab
Noch handelt es sich um Versuche im Labormaßstab. Wie belastbar die Dämmplatten und Folien sind, wurde bislang nicht umfassend untersucht. Als nächsten Schritt wollen die Forschenden die Herstellung für einen vorindustriellen Maßstab weiterentwickeln und die mechanischen Eigenschaften der Materialien genauer prüfen.
js
