Chemie – Der weltweite Markt für Batterien wächst rasant. Entsprechend schnell steigt auch der Bedarf an Materialien für die Elektroden der Lithium-Ionen-Akkus, wie Lithium, Nickel, Kobalt und Graphit. Doch Rohstofflage und Ökobilanz dieser Batterien ist schlecht. Mehrere Forschungsgruppen versuchen daher, den Reststoff Lignin beim Bau von Elektroden zu verwenden und setzen das Biopolymer erfolgreich in den negativen Elektroden (Anoden) ein, wie Silvia Benetti in der Frankfurter Allgemeinen Zeitung schreibt. So ist es dem finnische Forstunternehmen Stora Enso gelungen, Lignin auf chemischem Weg in Hartkohlenstoffpulver zu verwandeln und daraus dünne Kohlenstofffolien herzustellen. Diese bilden das Ausgangsmaterial für Anoden. In einer Pilotanlage im finnischen Sunila Mill entwickelt Stora Enso die Technologie bereits weiter, um negative Elektroden im Industriemaßstab produzieren zu können. Auch Forscher des Oak Ridge National Laboratory in Tennessee haben bereits das Potential von Anoden aus ligninbasiertem Kohlenstoff erkannt. Und eine italienische Forschergruppe präsentierte im vergangenen Jahr eine Kalium-Ionen-Batterie mit einem robusten Feststoffelektrolyten auf Basis einer Lignin-Membran. Aufgrund der Forschungsergebnisse ist es denkbar, dass die Batterieentwickler langfristig nicht nur auf Graphitelektroden, sondern insgesamt auf Lithium und andere Metalle verzichten können.

Landwirtschaft – Ob im Garten oder auf dem Feld: Langzeitdünger sind beliebt. Doch die nährstoffhaltige Substanz, die auf Rasen und Gemüsebeet ausgebracht wird, verschärft das Plastikproblem in der Umwelt. Der Grund: Jedes einzelne Körnchen ist mit einer Plastikhülle ummantelt und hält so die Nährstoffe fest. Auf diese Weise gelangen jährlich bis zu 2.500 Tonnen Plastikmüll in den Boden. Brasilianische Forschende habe nun eine nachhaltige Alternative parat, wie Andrea Hoferichter im Deutschlandfunk berichtet. Sie entwickelten auf Basis von Zellulose eine biologisch abbaubare Düngerverpackung. Die Zellulose wird aus Reststoffen der Zuckerrohverarbeitung gewonnen. Damit die nachhaltigen Düngerdepots stabil sind, wurde Nanozellulose zugefügt. Erste Tests waren erfolgreich: Nach drei Monaten hatte sich die Zellulose in der Erde komplett abgebaut.

Chemie – Ob in Outdoor-Jacken, Pfannen oder Kosmetik: Viele Alltagsgegenstände enthalten per- und polyfluorierte Alkylverbindungen – kurz PFAS. Dabei handelt es sich um giftige Industriechemikalien, welche die Umwelt zunehmend belasten. Eine gemeinsame Recherche von NDR, WDR, Süddeutsche Zeitung und andere Medien ergab, dass diese Chemikalien weiter verbreitet sein könnten als bisher bekannt. Wie der Spiegel berichtet, könnten PFAS demnach in Deutschland 1.500 Orte belasten. Ein Verbot der Chemikalien wird von der EU gegenwärtig geprüft, nachdem Deutschland, Dänemark, Norwegen, die Niederlande und Schweden einen entsprechende Antrag gestellt haben. Das Verbot sei notwendig für den Schutz der menschlichen Gesundheit und der Umwelt, wo sich die extrem langlebigen Chemikalien immer weiter anreichern, schreiben die Initiatoren.

Landwirtschaft – Die Tomate ist das meistverkaufte Gemüse in Deutschland und obendrein gesund. Das Gros der Tomaten, die in Europas Supermärkten angeboten werden, stammten aus den Niederlanden. Hier wird die Frucht in riesigen Gewächshäusern angebaut. Eine niederländisch-australische Forschungsgruppe hat nun vier Anbaumethoden für Tomaten im Hinblick auf die Nachhaltigkeitsziele der Vereinten Nationen verglichen: Hightech-Gewächshäuser in den Niederlanden sowie Folien-Gewächshäuser in Spanien – jeweils für den ökologischen und den konventionellen Anbau. Das Ergebnis: Die beste Bilanz hatte das holländische Hightech-Gewächshaus für Nicht-Bio-Tomaten, wie Max Rauner in SWR2 Wissen berichtet. Hier wurden wie im Ökolandbau biologische Schädlingsbekämpfungsmittel eingesetzt, aber kaum Wasser und Nährstoffe vergeudet. Biotomaten hingegen müssen in der Erde wachsen, was den Boden auszehren kann, heißt es.