Chemie

Das Meeresbakterium Vibrio natriegens ist schneller als alle anderen: Kein bekannter Organismus, der für den Menschen unschädlich ist, vermehrt sich schneller. Das macht ihn zu einem potenziell hochinteressanten Werkzeug für die Biotechnologie. Ein Forschungsteam der TU München ist dieser Frage nachgegangen und hat die Mikrobe genutzt, um Bernsteinsäure herzustellen.

Marktanalysen zeigen: Die Welt der fossilen Kunststoffe wird langsam kleiner. Auch wenn Produkte aus Bioplastik noch immer eine Nische sind, rechnen Fachleute mit einem deutlichen Zuwachs in den kommenden Jahren.

Ob Spülmittel, Waschmittel oder Haushaltsreiniger: Wenn es um Schmutzbekämpfung geht, setzen Hersteller auf Tenside. Das Gros dieser Tenside wird bisher synthetisch hergestellt. Sie basieren auf Erdöl, sind oft wenig hautfreundlich und belasten meist die Umwelt. Doch der Trend geht hin zu Biotensiden. Diese werden von Mikroorganismen aus nachwachsenden Rohstoffen produziert und sind biologisch abbaubar.

Clariant treibt den Ausbau des Produktsortiments an nachhaltigen Chemikalien voran. Jetzt hat der in der Schweiz beheimatete Spezialchemiekonzern Tenside und Polyethylenglycole (PEGs) vorgestellt, deren Kohlenstoff komplett aus pflanzlichen Quellen stammt. Den Renewable Carbon Index (RCI) beziffert das Unternehmen auf mindestens 98-%. Gegenüber vergleichbaren Produkten aus fossilen Rohstoffen entstünden bis zu 85 % weniger CO₂-Emissionen.

Kohlenstofffasern zählen zu den Hightech-Fasern der Industrie: Sie sind sehr leicht, aber extrem belastbar und zudem hitzebeständig. Die technischen Anwendungen für die sogenannten Carbonfasern sind daher breit gefächert. Vor allem im Fahrzeugbau sowie in der Luft- und Raumfahrt werden sie als Teil von Faserverbundwerkstoffen eingesetzt.

Ob in der Medizin oder in der Chemieindustrie, bei der Abwasser- und Trinkwasseraufbereitung oder zur Abgasbehandlung: Aktivkohle ist ein begehrtes und vielseitiges Filtermedium, das in der Regel jedoch aus fossilen Rohstoffen wie Steinkohle besteht und in der Herstellung energieaufwendig ist. Seit Jahren wird an der Universität Hohenheim an nachhaltigen Verfahren geforscht, um Aktivkohle auf Basis pflanzlicher Rest- oder Abfallstoffe herzustellen.

Tetrahydrocannabinol – kurz THC – ist ein Hauptbestandteil der Cannabispflanze und vor allem wegen seiner berauschenden Wirkung bekannt. In abgeschwächter Form wird der Naturstoff seit langem auch in der Medizin eingesetzt, um neurologische Krankheiten und Schmerzen zu lindern. Den Naturstoff in reiner Form aus der Hanfpflanze zu isolieren, ist jedoch sehr aufwendig. Solche Pflanzenstoffe werden daher immer öfter biotechnologisch hergestellt. Dafür werden Bakterien wie Escherichia coli oder die Hefe Saccharomyces cerevisiae verwendet.

Das Treibhausgas Kohlendioxid zu vermeiden, ist ein zentrales Anliegen der Bioökonomie. Andere Klimaschutzansätze sehen vor, entstandenes CO₂ daran zu hindern, in die Atmosphäre zu gelangen – entweder in dem es an vermeintlich sicheren Orten deponiert wird, oder indem es chemisch zu Wertstoffen verarbeitet wird. Forschungsteams des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik (IGB), des Max-Planck-Instituts für terrestrische Mikrobiologie in Marburg und der TU München haben nun letzteres mit der Bioökonomie zusammengeführt.