Herkömmliche Schmiermittel wie Motoröl bestehen meist aus erdölbasierten Substanzen. Sie sind umweltschädlich und ihre Entsorgung problematisch. Biologische Reststoffe wie Lebensmittelabfälle oder Agrarrückstände könnten hier eine Alternative bieten. Im soeben gestarteten Verbundprojekt „PHAt“ wollen Forscher vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik UMSICHT gemeinsam mit Industriepartnern daher Verdickungs- und Bindemittel aus biotechnologisch hergestelltem Polyhydroxyalkanoat (PHA) entwickeln. Das Biopolymer wird bereits zur Herstellung von Biokunststoffen vor allem für Lebensmittelverpackungen verwendet.

PHA-Biopolymere nutzen

„Die Idee PHA als Verdickungs- und Bindemittel in Schmierstoff-Anwendungen zu nutzen ist neu aber vielversprechend. PHA wird biotechnologisch hergestellt. Als Kohlenstoffquelle für die produzierenden Mikroorganismen können biogene Reststoffe verwendet werden. Die aus dem PHA resultierenden Schmiermittel sind sowohl biobasiert als auch bioabbaubar“, sagt Projektkoordinatorin Inna Bretz vom Fraunhofer UMSICHT.

Eigenschaften ausloten und optimieren

Je nach Anwendung müssen Schmierstoffe allerdings verschiedene Eigenschaften erfüllen. Um Reibung und Verschleiß zu verhindern, müssen sie beispielsweise Temperaturen und Belastungen standhalten oder auch Kühlfunktionen übernehmen. In den kommenden drei Jahren will das Konsortium daher zunächst die Eigenschaften für verschiedene Anwendungen bestimmen. Im Fokus stehen dabei Fließeigenschaften, Löslichkeit sowie thermische und oxidative Stabilität. Anschließend sollen verschiedene PHA-Varianten für Verdickungs- und Bindemittel entwickelt und hinsichtlich der erforderlichen Eigenschaften optimiert werden. Ein am Projekt beteiligter Schmierstoff-Hersteller wird schließlich die neuen, umweltfreundlichen Inhaltstoffe in Schmierstoffen und Gleitlacken prüfen.

BMBF-Förderung in Millionenhöhe

Das Verbundvorhaben wird im Rahmen der Fördermaßnahme „Maßgeschneiderte biobasierte Inhaltsstoffe für eine wettbewerbsfähige Bioökonomie“ mit 1,25 Mio. Euro durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt. Initiator ist das Kooperationsnetzwerk „BioPlastik, das nach Auslaufen der öffentlichen Förderung seit diesem Jahr von den Netzwerkpartnern selbst finanziert wird.

bb