Biobasierte Aerogele aus Lignin

Biobasierte Aerogele aus Lignin

Ein Osnabrücker Start-up hat erstmals Aerogele aus Pflanzenrohstoffen hergestellt, die in der Industrie auch zum Einsatz kommen können – unter anderem als Dämmmaterial.

Aerogele sind millimeterkleine Kügelchen, die zu 90 Prozent aus feinsten, luftgefüllten Poren bestehen.
Aerogele sind millimeterkleine Kügelchen, die zu 90 Prozent aus feinsten, luftgefüllten Poren bestehen.

Aerogele bestehen fast vollständig aus mikroskopisch kleinen Poren und sind damit extrem leicht. Ursprünglich wurden sie in der Raumfahrt zur Isolation von Raumanzügen eingesetzt. Aber auch als Speichermedium und Dämmstoff hat sich der ultraleichte Feststoff bewährt. Bisher werden Aerogele jedoch fast ausschließlich aus fossilen Rohstoffen wie Siliziumdioxid energieintensiv gewonnen. Das Osnabrücker Start-up aerogel-it hat nun eine biobasierte Alternative entwickelt.

Bio-Aerogele aus pflanzlichen Reststoffen

Auf Basis von Lignin, das als Nebenprodukt bei der Papierherstellung anfällt, hat das siebenköpfige Gründerteam Bio-Aerogele produziert. „Wir sind die Ersten, denen es gelungen ist, 100-prozentige Bio-Aerogele aus Lignin herzustellen, die nachhaltig und industriell einsetzbar sind“, sagt Mitgründer und Geschäftsführer Marc Fricke.

Granulat für Wärmedämmstoffe geeignet

Bei der Herstellung der Aerogele wurde zunächst das Lignin in Wasser gelöst. Durch die Vernetzung entstand eine Art Gel, das über eine feine Netzwerkstruktur verfügt, in der das Wasser eingeschlossen wird. Anschließend wurde das Wasser im Gel durch Alkohol ersetzt und dieser in einem speziellen Hochdruckprozess wieder entfernt. Im Ergebnis entstand so ein Granulat, das zu 90 % aus feinsten, luftgefüllten Poren besteht.

Der vom Start-up neu entwickelte Wärmedämmstoff kann nicht nur als Granulat, sondern auch als gepresste Platten verwendet werden. Die Einsatzpalette der Bio-Aerogele geht jedoch weit über das Baugewerbe hinaus. Dem Start-up zufolge eignet sich der Stoff auch für Kühlgeräte, Transportboxen und sogar als Träger von Duftstoffen. „Wir sind im Austausch mit einem Hersteller programmierbarer Duftkerzen. Die Porenstruktur unserer Aerogele ermöglicht es, besonders viel Duftstoff aufzunehmen und über einen langen Zeitraum in konstanter Qualität wieder freizusetzen“, erklärt Fricke.

Verbesserte CO2-Bilanz und Produktqualität

Durch den Einsatz pflanzlicher Reststoffe wird nicht nur der Herstellungsprozess nachhaltiger. Als Hochleistungsdämmstoff im Wohnungsbau können sie auch den Energieverbrauch deutlich reduzieren. Das Osnabrücker Team ist überzeugt, dass die Bio-Aerogele die CO2-Bilanz von Produkten verbessern und gleichzeitig die Qualität der Produkte steigern können. Aktuell sucht das Start-up noch nach Investoren, um eine erste industrielle Produktion starten zu können.

Die Entwicklung der Bio-Aerogele wird von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt mit 125.000 Euro unterstützt.

bb