{"id":132121,"date":"2023-09-21T07:15:00","date_gmt":"2023-09-21T05:15:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=132121"},"modified":"2023-09-20T08:31:26","modified_gmt":"2023-09-20T06:31:26","slug":"biokunststoff-aus-papierhandtuchern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/biokunststoff-aus-papierhandtuchern\/","title":{"rendered":"Biokunststoff aus Papierhandt\u00fcchern"},"content":{"rendered":"\n\n\n

J\u00e4hrlich landen in Deutschland rund 70.000 Tonnen Papierhandt\u00fccher im M\u00fcll und werden verbrannt \u2013 wodurch klimasch\u00e4dliches CO\u00a02<\/sub>\u00a0in die Atmosph\u00e4re gelangt. Um dem entgegenzuwirken, erforscht die Ostfalia, unter der Leitung von Prof. Dr. Elke Wilharm und in Kooperation mit dem Fraunhofer-Zentrum f\u00fcr Chemisch-Biotechnologische Prozesse in Leuna, eine Methode, den Papierhandtuchabfall nachhaltig wiederzuverwerten. Das auf drei Jahre angelegte Forschungsprojekt mit dem Namen: “Cell2Cell \u2013 Vom Zellstoff zum Stoff f\u00fcr Zellen” l\u00e4uft noch bis Oktober 2025.<\/strong><\/p>\n\n\n

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\"Pressefoto_Cell2Cell_WEB\"
Das Forschungsteam von Cell2Cell (von links): Diana Austen und Prof. Dr. Elke Wilharm<\/em> \u00a9<\/strong> Ostfalia Hochschule f\u00fcr angewandte Wissenschaften<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Handels\u00fcbliche Papierhandt\u00fccher bestehen \u00fcberwiegend aus Cellulose, einem Vielfachzucker, der \u2013 chemisch \u00e4hnlich zur St\u00e4rke \u2013 aus Glucose (Traubenzucker) aufgebaut ist. Das Forschungsprojekt hat sich zum Ziel gesetzt, eine effektive Methode zur Verzuckerung, also der \u00dcberf\u00fchrung der Cellulose in Glucose, von Papierhandt\u00fcchern zu entwickeln. <\/p>\n\n\n\n

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Die freigesetzte Zuckerl\u00f6sung soll dann als Ausgangssubstanz f\u00fcr biotechnologische Synthesen genutzt werden: \u201eSie dient sozusagen als Grundlage f\u00fcr Hefen, Bakterien oder Schimmelpilze, die aus der Zuckerl\u00f6sung zum Beispiel Bioethanol, organische S\u00e4uren oder auch Biokunststoff herstellen k\u00f6nnen.\u201c <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Es geht also darum, einen Abfall, der momentan verbrannt wird, nicht zu neuem Papier zu recyceln, sondern die Organik in Form von Glucose aus den weggeworfenen Papierhandt\u00fcchern f\u00fcr die biotechnologische Produktion neuer Wertstoffe wiederzuverwenden. <\/p>\n\n\n\n

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Warum sich gerade die Papierhandt\u00fccher als Material f\u00fcr das Forschungsprojekt eignen, erl\u00e4utert Ostfalia-Wissenschaftlerin Wilharm: \u201ePapierhandt\u00fccher nutzt man t\u00e4glich. Das ist einmal benutztes Papier, das quasi noch sauber ist. Es wird nur einmal kurz feucht und trocknet dann wieder. Es besteht zum \u00fcberwiegenden Teil aus Cellulose, die aus vielen einzelnen Traubenzucker-Molek\u00fclen besteht, und diese Zucker sind vielf\u00e4ltig nutzbar und eindeutig zu schade zum Verbrennen.\u201c<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

An der Ostfalia wird der Prozess der Glucose-Gewinnung entwickelt. Zun\u00e4chst muss die getrennte Sammlung der Papierhandt\u00fccher sichergestellt sein. In den Toilettenr\u00e4umen der Ostfalia weist ein Aushang darauf hin, dass ausschlie\u00dflich Papierhandt\u00fccher in den M\u00fclleimern entsorgt werden sollen. Zudem unterst\u00fctzt der Abfallwirtschaftsbetrieb Landkreis Wolfenb\u00fcttel (ALW) bei der Getrenntsammlung und hat zus\u00e4tzliche Tonnen auf dem Campus bereitgestellt. Im zweiten Schritt werden die Prozessparameter f\u00fcr die Verzuckerung vom Forschungsteam festgelegt. Anschlie\u00dfend wird das Papier verzuckert, das hei\u00dft unter Verwendung spezieller Enzyme wird die Cellulose im Papier zu l\u00f6slicher Glucose aufgespalten. Im sogenannten<\/p>\n\n\n\n

\u201eDownstreaming\u201c wird dann die Zuckerl\u00f6sung von den Resten, die sich nicht verzuckern lassen, getrennt und aufkonzentriert, damit sie lagerstabil ist und die Transportkosten zum Abnehmer sinken. Um den Verzuckerungs-Prozess im gro\u00dfen Ma\u00dfstab abzubilden, kooperiert die Ostfalia Hochschule mit dem Fraunhofer-Zentrum f\u00fcr Chemisch-Biotechnologische Prozesse in Leuna. Der Prozess wird dort vom Sch\u00fcttelkolben auf einen R\u00fchrreaktor im Kubikmeter-Ma\u00dfstab vergr\u00f6\u00dfert.<\/p>\n\n\n\n

Ziel des Forschungsteams ist es, einen optimierten Prozess zu entwickeln, der sich vergr\u00f6\u00dfern und f\u00fcr die Industrie kalkulieren l\u00e4sst. Damit die Glucose-L\u00f6sung in der Industrie zum Einsatz kommen kann, muss sie nicht nur f\u00fcr die biotechnologische Produktion geeignet sein, sondern auch im gro\u00dfen Ma\u00dfstab wirtschaftlich hergestellt werden k\u00f6nnen. <\/p>\n\n\n\n

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Wilharm res\u00fcmiert: \u201eSolche Prozesse zu entwickeln ist sehr spannend, und es geht auch gut voran. Wir sind sehr zuversichtlich, dass das Projekt technisch funktionieren wird. Die eigentliche Schwierigkeit wird darin bestehen, die Wirtschaftlichkeit des Prozesses darzustellen. Die zunehmende Beachtung von Nachhaltigkeit und steigende CO\u00a02<\/sub>-Preise sind dabei g\u00fcnstige Faktoren.\u201c<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Die Relevanz des Projekts bestehe vor allem in dessen Potenzial, aus Abfall einen Ausgangsstoff f\u00fcr die Herstellung einer Vielzahl neuer Produkte bereitzustellen und dabei CO\u00a02<\/sub>-Emissionen einzusparen. Das Projekt leiste somit einen Beitrag zur Entwicklung einer Abfall-basierten Wertsch\u00f6pfungskette als Teil der sogenannten Bio\u00f6konomie. <\/p>\n\n\n\n

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Bio\u00f6konomie beschreibt den wirtschaftlichen Wandel von fossilen Ressourcen hin zu einer Wirtschaft, die auf nachwachsende Rohstoffe setzt. \u201ePapier an sich besteht zwar schon aus einem nachwachsenden Rohstoff; bei seiner Verbrennung wird aber eine Menge CO\u00a02<\/sub>freigesetzt, und das ist klimasch\u00e4dlich. Wir versuchen an der Stelle die Organik zu bewahren, das hei\u00dft in unserem Fall die Glucose aus dem Zellstoff beispielsweise zu Bioplastik upzucyclen und dadurch sowohl den Aussto\u00df von CO\u00a02<\/sub>\u00a0zu verringern als auch \u00d6l f\u00fcr neue Kunststoffe einzusparen. Das ist nat\u00fcrlich nur ein kleines R\u00e4dchen in der gro\u00dfen Transformation, aber auch ein Beitrag zum Klimaschutz und zu einer nachhaltigen Entwicklung.\u201c<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Cell2Cell wird gef\u00f6rdert vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF), Kooperationspartner ist das Fraunhofer-Zentrum f\u00fcr Chemisch- Biotechnologische Prozesse in Leuna. Das Forschungsprojekt findet zudem Anwendung in den Lehrinhalten des Studiengangs Bio- und Umwelttechnik der Ostfalia Hochschule.<\/p>\n\n\n\n

Ihre Ansprechpartnerin zu diesem Thema<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Prof. Dr. Elke Wilharm Fakult\u00e4t Versorgungstechnik
Ostfalia Hochschule f\u00fcr angewandte Wissenschaften
Telefon: 05331 939 39130
E-Mail:\u00a0e.wilharm@ostfalia.de<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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