Zuckerrohr ist neben Soja und Mais eine der wichtigsten Nutzpflanzen in Brasilien. Daraus werden nicht nur Zucker, sondern auch Biokraftstoffe wie Ethanol hergestellt. Bei der Verarbeitung fallen jedoch enorme Mengen Bagasse an – faserige Überreste –, die bisher nicht optimal genutzt werden. Stattdessen wird der lignozellulosehaltige Reststoff in ineffizienten Verbrennungsanlagen verbrannt und meist auf Halden entsorgt oder ungeregelt auf Feldern verstreut. Doch Asche ist mehr als nur verbrannte Biomasse.
Chemie
nova-Institut (2019): Biobasierte Polymere – Produktion, Kapazitäten, Trends
Im Report „Bio-based Building Blocks and Polymers – Global Capacities, Production and Trends 2018-2023“ wird berichtet, dass im Jahr 2018 die Gesamtproduktionsmenge biobasierter Polymere bereits 7,5 Millionen Tonnen erreichte – immerhin 2 % der Produktionsmenge petrochemischer Polymere. Das vorhandene Potenzial wird allerdings deutlich höher eingeschätzt, derzeit jedoch u. a. durch niedrige Ölpreise gebremst.
Debatte um Genome Editing
Das Gentechnik-Urteil des Europäischen Gerichtshofes (EuGH) war ein Paukenschlag: Im Juli vergangenen Jahres entschieden die obersten Richter, dass Organismen, die durch den Einsatz gezielter Mutagenese-Verfahren wie CRISPR-Cas gewonnen wurden, mit gentechnisch veränderten Organismen (GVO) gleichzusetzen sind, und damit unter die geltende GVO-Richtlinie fallen.
Wenn Öltanker wie Schwimmfarne gleiten
Gleiten lernen von Schwimmfarnen – so in etwa könnte man zusammenfassen, was sich Forscher der Universität Bonn für die Tankschiffe der Zukunft vorstellen: Je besser ein Schiff gleitet, desto geringer ist sein Treibstoffverbrauch und damit bei motorisierten Schiffen auch der Ausstoß an Treibhausgasen.
Photosynthese von Bakterien lernen
Das Verständnis der bakteriellen Photosynthese könnte helfen, leistungsfähigere Ackerpflanzen zu züchten. Denn durch einen Trick gelingt es Cyanobakterien, das Sonnenlicht besonders effizient zu nutzen.
Kohlenstoff in Kreisläufen nutzen
Kohlenstoffhaltige Rohstoffe sind die Basis zahlreicher Produkte. Vor allem die chemische Industrie braucht diese Ressource. Die Branche benötigt pro Jahr etwa 15 Millionen Tonnen Kohlenstoff, um Kunststoffe, Klebstoffe, Schmierstoffe oder Kosmetika herzustellen. In der Regel werden dafür fossile Rohstoffe wie Erdöl oder Erdgas verwendet. Eine Alternative ist die Nutzung pflanzlicher Biomasse, die ebenfalls Kohlenstoff enthält. Die chemische Industrie kann diese nachwachsende Ressource jedoch nicht ohne Weiteres nutzen.
Clariant stärkt Biodiesel-Produktion
Wer heute an der Tankstelle Benzin oder Diesel in sein Fahrzeug füllt, tankt meist auch einen gewissen Anteil beigemischter Biokraftstoffe. Diese auf pflanzlichen Rohstoffen basierenden Kraftstoffe sollen die Klimabilanz der ansonsten erdölbasierten Kraftstoffe verbessern. Doch selbst die Biokraftstoffe sind nicht unumstritten, konkurrieren sie doch mit Nahrungs- und Futterpflanzen um fruchtbare Ackerflächen oder wachsen zum Teil auf ehemaligen Regenwaldflächen.
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.
Zuckerrüben sind besser als ihr Ruf
Das fruchtbare Ackerland der Erde ist begrenzt und nimmt durch Erosion und Klimawandel seit Jahren ab. Gleichzeitig steigt der Bedarf nach Anbauflächen, weil die Weltbevölkerung wächst, der Fleischkonsum zunimmt und die chemische Industrie bemüht ist, erdölbasierte durch nachwachsende Rohstoffe zu ersetzen.