Chemie

Millionen für Insektenforschung

Mit Millionen beschriebener Organismen sind Insekten eine der artenreichsten Gruppen in der Tierwelt. Ihr Potenzial für die Bioökonomie geht weit über gesunde Nahrungs- und Futtermittel hinaus. Am LOEWE-Zentrum für Insektenbiotechnologie und Bioressourcen (ZIB) sucht ein Forscherverbund seit einigen Jahren in Insekten, Bakterien und Pilzen nach neuen Wirkstoffen für Medizin, Pflanzenschutz und Industrie.

Neue Enzyme für Kohlenstoffverbindungen

Konventionelle chemische Prozesse sind oft nicht besonders umweltfreundlich: Sie verlaufen bei hohen Temperaturen und Drücken, was viel Energie erfordert. Außerdem fallen meist Neben- oder Abfallprodukte an. Deshalb interessiert sich die Branche zunehmend für biokatalytische Alternativen, die zudem noch weit komplexere Moleküle ermöglichen. Dabei erfolgt die chemische Reaktion mit Hilfe von Enzymen, die hoch spezifisch und unter milden Bedingungen arbeiten.

Neue Bindemittel für nachhaltige Batterien

Vom Smartphone bis zum Elektroauto: Die Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien wächst rasant. In diesen Batterien sorgen sogenannte Binder-Härter-Systeme dafür, dass die chemisch aktiven Substanzen in den Elektroden fixiert bleiben. Bislang bestehen die dazu verwendeten Bindemittel überwiegend aus Polyvinylidenfluorid in Kombination mit dem Lösemittel N-Methyl-2-pyrrolidon. Während ersteres sehr teuer, schwierig zu entsorgen und mechanisch anfällig ist, zeichnet letzteres eine hohe Toxizität aus.

Plastiktüten vor dem Aus

Die großen Plastiktüten verschwinden zunehmend aus dem Straßenbild. Immer mehr Menschen bringen zum Einkauf eigene Taschen und Beutel mit. Zahlen belegen: Der Verbrauch an Tragetaschen aus Kunststoff ist rapide gesunken. Nach Angaben des Bundesumweltministeriums lag der Pro-Kopf-Verbrauch 2018 in Deutschland bei etwa 20 Einwegplastiktüten. 2016 waren es noch 45 Tüten. Auf diesen allgemeinen Trend will die Bundesregierung nun mit einem Verbot reagieren, um die Trendwende zu unterstützen.

Biopolymer-Akteure vernetzen

Nach aktuellen Prognosen ist ein Anstieg des Marktanteils von Biopolymeren am globalen Kunststoffmarkt auf etwa 10% innerhalb der nächsten fünf Jahre zu erwarten. Der Trend zu biobasierten und biologisch abbaubaren Kunststoffen ergibt sich vor allem aus der weltweiten Abfallproblematik und den steigenden Umweltauflagen für die Industrie.

Initiative für Kunststoff-Kreisläufe

Es gibt ein großes Thema, das in diesem Jahr die Fachmesse der Kunststoffindustrie, die „K 2019“, in Düsseldorf dominierte: die Vermeidung von Kunststoffabfällen. Jedes Jahr landen rund 200 Millionen Tonnen Kunststoffabfall auf Deponien, und geschätzte acht Millionen Tonnen enden in den Weltmeeren. Der Schweizer Spezialchemiekonzern Clariant hat die Messe daher zum Anlass genommen, mehrere Initiativen zur Zusammenarbeit vorzustellen, die das Recycling erleichtern und letztlich die Branche in Richtung einer Kreislaufwirtschaft entwickeln sollen.

Mikroben verwandeln CO2 in Spezialchemie

Langsam wird aus Forschung Anwendung: Seit Jahren arbeiten Wissenschaftler daran, das Treibhausgas Kohlendioxid als Rohstoff für chemische Synthesen zu nutzen. Der Spezialchemiekonzern Evonik und der Anlagenbauer Siemens bringen das Konzept nun einen Schritt näher an die Kommerzialisierung: In Marl geht die Versuchsanlage Rheticus in Phase II und erzeugt künftig aus Kohlendioxid und Wasser die Chemikalien Butanol und Hexanol.

Millionen für Gewinner des KI-Wettbewerbs

Von der Forschung in die Praxis – dieses Anliegen steht auch im Zentrum des KI-Innovationswettbewerbs des Bundeswirtschaftsministeriums. Der Wettbewerb prämiert durchsetzungsstarke Leuchtturmprojekte, die die künstliche Intelligenz als Treiber für volkswirtschaftlich relevante Ökosysteme einsetzen wollen. 16 Einreichungen hat das Ministerium nun für die dreijährige Förderung ab 2020 ausgewählt. „Mit dem KI-Innovationswettbewerb setzen wir einen Baustein der KI-Strategie um“, erläutert Staatssekretär Ulrich Nussbaum.

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