Chemie

Bioplastik effizienter herstellen

Kunststoffe und Plastikverpackungen sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Doch sie sind gleich in mehrfacher Hinsicht eine Bedrohung für die Umwelt: Herkömmliche Kunststoffe sind meist erdölbasiert und verbrauchen für die Herstellung enorm viele Ressourcen. Außerdem sammeln sich große Müllberge von Einwegplastikprodukten an. Da viele Kunststoffe kaum oder gar nicht recycelt werden, zerfallen sie im Laufe ihres jahrzehntelangen Abbaus in sogenannte Mikroplastikpartikel.

Wie künstliche Zellen kommunizieren

In der Biotechnologie dienen Zellen als kleine Fabriken, um gezielt bestimmte chemische Verbindungen herzustellen. Dazu müssen Forschende zunächst geeignete Organismen finden und dann auch noch mit den speziellen Anforderungen und sonstigen Stoffwechselaktivitäten des jeweiligen Organismus‘ zurechtkommen. Weltweit arbeiten Wissenschaftler daher daran, künstliche Zellen herzustellen, die ganz auf ihre jeweiligen Aufgaben zugeschnitten sind.

Neue Allianz gegen Plastikmüll

Ob im Mittelmeer, Atlantik oder Pazifik: Plastikmüll ist als Strandgut oder Relikt am Meeresboden überall zu finden. Selbst die Arktis ist davon nicht mehr verschont. Jedes Jahr landen nach Angaben des UN-Umweltprogamms (UNEP) rund acht Millionen Tonnen Plastikmüll in den Weltmeeren. Vor allem Mikroplastikpartikel belasten nachweislich nicht nur die Gewässer und bedrohen das Leben der Meeresbewohner und anderer Tierarten.

Chemie³ (2019): Fortschrittsbericht Nachhaltigkeit

Die Allianzpartner wollen Nachhaltigkeit in ihrer Branche vorantreiben. Der aktuelle Fortschrittsbericht beruht auf der Basis von 40 Indikatoren, die die wesentlichen Nachhaltigkeitsaspekte der Branche aufgreifen. Der Umweltaspekt beispielsweise wird über die Entwicklung der Treibhausgasemissionen und der Effizienz beim Rohstoffeinsatz ermittelt.

Schiffsabfälle nachhaltig verwerten

Kreuzfahrten sind beliebter denn je. Seit 2009 ist die Zahl der Schiffsreisenden weltweit kontinuierlich gestiegen. Nach Angaben des Statistischen Bundesamtes haben allein 2018 28 Millionen Menschen weltweit ihren Urlaub an Bord solcher Ozeanriesen verbracht. In diesen schwimmenden Kleinstädten fallen dementsprechend, ähnlich wie an Land, erhebliche Mengen organischer Abfälle an. Bisher wurden diese in zulässigen Zonen im Meer entsorgt.

Eine Bioraffinerie für den Bauernhof

Geht es nach Andrea Kruse, so hätte jeder Landwirt seine eigene Bioraffinerie auf dem Hof. Anfallende Reststoffe wie Gras, Stroh oder Holz würden gleich vor Ort in einer Minianlage in ihre Bestandteile zerlegt und in neue Produkte wie Plattformchemikalien umgewandelt. Die Idee der Hohenheimer Chemikerin ist keinesfalls Utopie. Auf dem Gelände der Versuchsstation der Universität Hohenheim am Unteren Lindenhof wurde eine solche On-Farm-Anlage Ende Oktober eingeweiht. „Wie brauchen noch etwa drei Jahre bis alle Kinderkrankheiten auskuriert sind.

Polyester aus Rizinusöl

Polyesterfasern werden sehr vielseitig eingesetzt. Aus ihnen entstehen Textilien und Vliesstoffe, aber auch PET-Flaschen und Lacke. Die Polymere hierfür werden bisher erdölbasiert hergestellt. Polyester aus nachwachsenden Rohstoffen zu generieren, stellt Materialforscher hingegen noch immer vor große Herausforderungen. Der Grund: Naturprodukte wie Pflanzenöle bringen Probleme mit, die eine Umwandlung erschweren.

Sichere Nylonproduktion dank Enzym

Nylonstrümpfe sind wohl das bekannteste Beispiel für den Einsatz von Nylonfasern im Alltag – nicht zuletzt, weil der Kunststoff hier namensgebend ist. Doch das Polymer ist allgegenwärtig: Regenschirme werden aus Nylon gefertigt, genauso wie Kochlöffel oder Spachtel. Wie viele andere Kunststoffe auch besteht Nylon aus Chemikalien, die teils hochgiftig sind. Dazu gehört sein Grundstoff Adiponitril, der aus der giftigen Blausäure hergestellt wird.

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