Chemie

Biokohle-Basis steuert Phosphorversorgung

Phosphor ist ein essentieller Nährstoff für Pflanzen. In vielen Böden ist er jedoch nicht in ausreichender Menge vorhanden, so dass er entweder über Dünger zugeführt werden muss oder die Pflanzen nicht optimal wachsen können. Da die Phosphorreserven schwinden, wird seit Jahren intensiv an alternativen Düngemitteln geforscht. Als vielversprechender Kandidat gilt Biochar, eine spezielle Pflanzenkohle, die bei der Verbrennung von Biomasse entsteht.

Mit Biotensiden Ölkatastrophen bekämpfen

Derzeit droht durch den brennenden Autofrachter "Fremantle Highway" in der Nordsee eine Umweltkatastrophe, sollte das Schiff auseinanderbrechen und Öl ins Meer gelangen. Experten schätzen, dass jährlich bis zu 1.500 Millionen Liter Öl in die Meere fließen. Die Explosion auf der Bohrinsel Deepwater Horizon im Jahr 2010 und die daraus resultierende Ölpest im Golf von Mexiko ist bis heute eine der schlimmsten Umweltkatastrophen in der Geschichte.

Bayern fördert Forschung an klimaneutralen Kraftstoffen

Das Ende fossiler Kraftstoffe wie Benzin und Diesel ist eingeläutet. Viele Staaten haben bereits Zeitpunkte beschlossen, ab denen entsprechend angetriebene Fahrzeuge nicht mehr vermarktet oder zugelassen werden dürfen. In der Schifffahrt, in der Luftfahrt und bei bestimmten Nutzfahrzeugen könnten flüssige Kraftstoffe mit hoher Energiedichte dennoch weiterhin eine Rolle spielen. Für sie müssen CO2-neutrale Alternativen her.

Kreativer Nachwuchs: Neue Bioökonomie-Forschungsgruppen gestartet

Das Bundesforschungsministerium unterstützt junge Forschende dabei mit eigenen Arbeitsgruppen innovative Ideen anzupacken. Das Ziel ist, die Bioökonomie neu und noch nachhaltiger zu gestalten. Drei weitere Projekte gehen nun in der zweiten Ausschreibungsrunde der Förderinitiative „Kreativer Nachwuchs forscht für die Bioökonomie“ an den Start.

Biomethan überzeugt als Treibstoff

Ob Pkw, Bus oder Lkw,  das Gros der Fahrzeuge auf Deutschlands Straßen fährt mit Benzin oder Diesel. Doch die fossilen Treibstoffe sind für einen Großteil der klimaschädlichen Emissionen verantwortlich. Der Anteil des Verkehrs an den Gesamtemissionen ist nach Angaben des Umweltbundesamtes seit 1990 von etwa 13 % auf 19,4 % im Jahr 2021 gestiegen. Vor allem in städtischen Ballungsgebieten sind die verkehrsbedingten Emissionen von Kohlendioxid (CO2), Stickoxid und Feinstaub sehr hoch, da noch immer wenige Fahrzeuge elektrisch fahren.

Auf dem Weg zum ligninbasierten Nylon

Nylonstrümpfe sind wohl das bekannteste Beispiel für die Verwendung von Nylonfasern im Alltag. Aber auch Regenschirme, Kochlöffel, Hemden und Autoreifen enthalten oftmals das Polymer. Bisher wird die begehrte Kunstfaser jedoch aus fossilen Rohstoffen hergestellt, deren Produktion wegen der Freisetzung von Lachgas umweltschädlich ist und viel Energie verbraucht. Ein Forschungsteam des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und der Universität Leipzig hat nun ein Verfahren zur Herstellung von biobasiertem Nylon entwickelt.

UPM kooperiert mit VAUDE bei Herstellung nachhaltiger Textilien

Mehr als die Hälfte der in der Textilindustrie verwendeten Materialien besteht aus fossilen Rohstoffen. Besonders beliebt sind Polyester- und Polyurethanfasern, die zwar billig, aber energieintensiv und umweltbelastend hergestellt werden. Mit der Produktion von biobasierten Chemikalien im industriellen Maßstab soll nun die Wende der Textilindustrie in Richtung Nachhaltigkeit vorangetrieben werden. Dazu haben das finnische Spezialchemieunternehmen UPM Biochemicals und der deutsche Outdoor-Spezialist VAUDE eine Partnerschaft vereinbart.

Elektrobiotechnologie: Bakterien nutzen Wasserstoff für Biosynthese

Kohlendioxid (CO2) hat als Treibhausgas einen schlechten Ruf. Um die Klimaziele zu erreichen, reicht es nach Ansicht von Experten bei weitem nicht aus, den Ausstoß des Klimagases zu reduzieren. Ein Teil muss dauerhaft gebunden werden. Ein großes Potenzial liegt daher in der stofflichen Nutzung von CO2 als Rohstoff, denn der darin enthaltene Kohlenstoff ist ein wichtiger Grundstoff für die Industrie. Nachhaltige und innovative Wege der CO2-Nutzung könnten also das Klima entlasten und gleichzeitig der Industrie nutzen.

Bioabbaubare Stützstrukturen für den 3D-Druck

Prothesen oder Kinderspielzeug, Autoteile oder Sportartikel: Die Einsatzmöglichkeiten des 3D-Drucks scheinen grenzenlos und zeigen, wie populär diese Technologie geworden ist. Die Bandbreite der dabei verwendeten Kunststoffe wird immer größer und damit auch das Potenzial, biobasierte Produkte daraus herzustellen. Um hochkomplexe dreidimensionale Objekte drucken zu können, werden jedoch häufig sogenannte Stützstrukturen benötigt.