Prozess-, Verfahrenstechnik

Kunststoffe abbauen und nachhaltig nutzen

Der Kampf gegen den Plastikmüll und die Suche nach nachhaltigeren Alternativen gehört zu den Topthemen der politischen Agenda in Europa. Wie kann die Bioökonomie hier Lösungen bereitstellen? Das war Thema eines Fachgesprächs mit dem Titel „Kunststoffe des 21. Jahrhunderts – biologisch abbaubar.kreislauffähig.nachhaltig“ am 11. Dezember in Berlin. Für das Fachgespräch waren rund 25 Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik in das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gekommen.

Alte Fasern in neue Textilien verwandeln

Jeder Deutsche kauft im Durchschnitt rund 60 Kleidungsstücke im Jahr – ohne Unterwäsche. Das erfordert einen hohen Ressourceneinsatz: Die konventionelle Erzeugung von einem Kilo Baumwolle verbraucht bis zu 10.000 Liter Wasser. Dieser Wasserverbrauch ist einer von vielen Gründen für die Textilbranche, über eine Kreislaufwirtschaft nachzudenken. Bislang jedoch basieren Textilien mit Ausnahme einiger Kunstfasern ausschließlich auf Frischfasern.

Berliner Team punktet mit Erbsenkräcker

Bronze für Deutschland: Fünf Studentinnen der TU Berlin haben im Food-Innovation-Wettbewerb Ecotrophelia hinter den Teams aus Frankreich und Spanien den dritten Platz belegt. Auf der Ernährungsmesse ANUGA überzeugte das Team die Jury mit ihrem Snack-Produkt „TempSta“, einem Tempeh-Kräcker auf Erbsenbasis. Indem die Forscherinnen die Sojabohnen des indonesischen Originals durch Erbsen ersetzten, haben sie die Kräcker auch hier zu einem regionalen Produkt machen können.

Neue Papiere für die Industrie

Die Papiertechnische Stiftung (PTS) ist als Forschungs- und Dienstleistungsinstitut mit Sitz in Heidenau (bei Dresden) auf die Entwicklung und Anwendung von innovativen Papieren und anderen faserbasierten Lösungen spezialisiert. Die Papiertechnische Stiftung ist Mitglied der Zuse-Gemeinschaft. Der Wissenschaftliche Leiter der PTS, Tiemo Arndt, erläutert im Interview Trends und Herausforderungen in der Papierherstellung.

Faszinierende Fasern – Forschen für nachhaltige Textilien

In der Textilbranche werden die Fäden neu gestrickt: Digitalisierung macht die Produktion schlanker, schneller, individueller – und sie kommt nach Europa zurück. Ein Trend, der auf der grünen Modemesse Neonyt von Microfactories in Szene gesetzt wird. Nachhaltige Mode basiert auf innovativen Materialien aus der Natur, aus Pflanzenmaterialien und aus tierischen Reststoffen. Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB arbeitet Susanne Zibek im Projekt Chitotex an einem neuen Schlichtemittel aus Insektenhäuten. Damit lassen sich Fäden beim Webprozess nachhaltig schützen, wie Werner Wunderlich, an den Deutschen Instituten für Textil- und Faserforschung in Denkendorf DITF experimentell unter Beweis stellt.

Enzyme im Konti-Verfahren herstellen

Weg von fossilen Rohstoffen: Dieses Ziel verfolgen der Energiesektor ebenso wie die chemische Industrie im Zuge der Klimakrise mit erhöhtem Tempo. Eine wichtige regenerative Alternative zum Erdöl ist dabei die Lignocellulose, ein Verbund verschiedener pflanzlicher Polymere, der in den Zellwänden verholzter Pflanzen vorkommt. Typische Quellen sind Holz und Reststoffe wie Stroh oder Papierabfälle. Bislang sind chemische Grundstoffe auf Basis von Lignocellulose jedoch recht teuer. Einen der wesentlichen Kostentreiber hat nun das Projekt „TrickleZyme“ eliminiert.

Besserer Biogasreaktor für Gülle

Wohin mit der Gülle? Diese Frage beschäftigt viele Landwirte, deren Viehbestände mehr Exkremente produzieren als die Landwirte auf eigenen Flächen ausbringen dürfen. Eine gute Alternative sind Biogasanlagen, in denen die Gülle bakteriell zu Gas und Dünger abgebaut wird. In dem Projekt „Grüne Kaskade – Hochlastvergärung“ haben Forscher der FH Münster gemeinsam mit Partnern aus Deutschland und den Niederlanden einen Reaktor zur Güllevergärung entwickelt, der besonders leistungsfähig ist.

Neue Konzepte für den Klärschlamm

Wie kann die Entsorgung von Klärschlämmen zu vertretbaren Kosten langfristig sichergestellt werden, und wie können die gesetzlichen Anforderungen zur Phosphorrückgewinnung eingehalten werden? Mit diesen Fragen beschäftigt sich das Forschungsprojekt „P-RückSÜD“ der Hochschule Biberach. Es wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Viele Jahre wurden Klärschlämme wegen ihres Phosphorgehalts als Düngemittel in der Landwirtschaft ausgebracht.