{"id":13348,"date":"2013-06-28T00:00:00","date_gmt":"2013-06-27T22:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bio-based.eu\/news\/index.php?startid=20130628-02n"},"modified":"2013-06-28T00:00:00","modified_gmt":"2013-06-27T22:00:00","slug":"nova-buchbesprechung-stoff-wechsel-auf-dem-weg-zu-einer-solaren-chemie-fr-das-21-jahrhundert","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/nova-buchbesprechung-stoff-wechsel-auf-dem-weg-zu-einer-solaren-chemie-fr-das-21-jahrhundert\/","title":{"rendered":"nova-Buchbesprechung: &#8220;Stoff-Wechsel &#8211; Auf dem Weg zu einer solaren Chemie f&uuml;r das 21. Jahrhundert&#8221;"},"content":{"rendered":"<p><b><img SRC=\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/uploads\/news-images\/20130628-02\/Fischer-Stoff-wechsel.png\" align=\"left\" style=\"margin-right:10px;\" BORDER=\"0\" ALT=\"Stoff-Wechsel.jpg\"\/>Autor Hermann Fischer, promovierter Chemiker und Gr\u00fcnder der Firma Auro Naturfarben, langj\u00e4hriges Mitglied des Arbeitskreises Sanfte Chemie, erhielt den Umweltpreis von &#8220;Friends of the Earth&#8221; und wurde vom WWF und dem Wirtschaftsmagazin Capital bereits 1992 zum \u00d6komanager des Jahres gew\u00e4hlt. Fischer hat ein spannendes und anregendes Buch zum Stoff- und Prozesswechsel der Chemischen Industrie geschrieben. Basiert die heutige Chemische Industrie vor allem auf Erd\u00f6l und harten, energie-intensiven Prozessen, soll die zuk\u00fcnftige Chemische Industrie vor allem solar getrieben sein: eine Vielzahl von nachwachsenden Rohstoffen soll mit schonenden Verfahren unter m\u00f6glichst umfassender Nutzung der Syntheseleistung der Natur in Produkte f\u00fcr die moderne Gesellschaft verwandelt werden.<\/b><\/p>\n<p>Fischer beschreibt zun\u00e4chst die Entstehung und Entwicklung der heutigen Chemischen Industrie, die mit der Nutzung von Steinkohlenteer, dem Nebenprodukt der Verkokung von Steinkohle, startete, um dann sp\u00e4ter nahezu vollkommen abh\u00e4ngig vom Erd\u00f6l zu werden. Erstes Massenprodukt dieser neuen Chemie waren verschiedene Anilin- bzw. Teerfarben: &#8220;Die neuen, leuchtenden Teerfarben ver\u00e4nderten in k\u00fcrzester Zeit die Mode (auf der Weltausstellung 1862 in London waren mit Mauvein gef\u00e4rbte Kleider eine Sensation) wie auch die gesamte Industrielandschaft.&#8221;<\/p>\n<p>Fischer beschreibt den klassischen, elementaren Dreischritt der Petrochemie wie folgt: &#8220;In der ersten Stufe liegt das gereinigte Roh\u00f6l vor, dessen zahlreichen Bestandteile zwar stark variieren, aber schwerpunktm\u00e4\u00dfig aus Kohlenwasserstoffen mittlerer Gr\u00f6\u00dfe bestehen (etwa 10 bis 12 Kohlenstoffatome pro Molek\u00fcl w\u00e4re ein repr\u00e4sentativer Durchschnitt). In der zweiten Stufe entsteht durch die genannten technischen Ab- und Umbauprozesse eine relativ kleine Anzahl von Grundchemikalien mit geringer Molek\u00fclgr\u00f6\u00dfe (etwa 2 bis 8 Kohlenstoffatome pro Molek\u00fcl). In einer dritten Stufe, der eigentlichen chemischen Synthese zu den vermarktbaren Zielmolek\u00fclen, werden diese kleinen Molek\u00fcle dann zu neuen Stoffen zusammengef\u00fcgt, die \u00fcber mittlere bis hohe Molek\u00fclgr\u00f6\u00dfen verf\u00fcgen.&#8221;<\/p>\n<p>Dieser Dreischritt der Petrochemie weist mehrere systemimmanente Nachteile auf:<\/p>\n<ul>\n<li>Hoher Energieaufwand: Die Aufeinanderfolge von abbauenden und dann wieder aufbauenden Reaktionsschritten ist unter energetischen Gesichtspunkten nicht ideal.<\/li>\n<li>Einsatz problematischer, hochreaktiver Chemikalien: &#8220;Bei der genannten Umwandlung der reaktionstr\u00e4gen Bestandteile des Erd\u00f6ls in verk\u00e4ufliche Erd\u00f6lprodukte werden unvermeidlich hochreaktive Chemikalien wie Chlor (oder reaktive Chlorverbindungen wie Sulfurylchlorid oder Phosgen), Ethylenoxid, Ozon, Schwefeltrioxid oder Nitriers\u00e4ure (Gemisch aus konzentrierter Salpeter- und Schwefels\u00e4ure) eingesetzt.&#8221; Die genannten Chemikalien haben eine starke Giftwirkung auf lebende Organismen und stellen ein erhebliches St\u00f6rfallrisiko dar.<\/li>\n<li>Ebenso unvermeidlich ist die Entstehung gro\u00dfer Mengen an unerw\u00fcnschten Neben- und Abfallprodukten, die &#8220;beim Weg vom prim\u00e4ren Rohstoff zum finalen Endprodukt \u00fcber eine Kette einzelner, hintereinander-geschalteter chemischer Reaktionen&#8221; anfallen.<\/li>\n<li>Und schlie\u00dflich beg\u00fcnstigen die enormen Skaleneffekte bei der Produktion die Entstehung gro\u00dfindustrieller Komplexe.<\/li>\n<\/ul>\n<p>All diese Nachteile m\u00f6chte Fischer mit der solaren Chemie, die einzig und allein auf der nat\u00fcrlichen Fotosynthese der Pflanzen und ihren tausenden, sehr unterschiedlichen und spezifischen Biomolek\u00fclen beruht, vermeiden:<br \/>Bei der solaren Chemie haben wir es &#8220;mit einer geradezu atemberaubenden Vielfalt zu tun. Jede Pflanzenart synthetisiert ihr eigenes, ganz spezifisches Spektrum an Pflanzenstoffen, und jedes Pflanzenteil wiederum hat sich auf die Ausbildung ganz bestimmter Inhaltsstoffe spezialisiert. Aus diesem Reichtum kann die solare Chemie ausw\u00e4hlen, um die vorhandenen Stoffe entweder direkt zu extrahieren und unver\u00e4ndert zu nutzen (&#8220;Native Grundstoffe&#8221;), oder indem sie die Synthesevorleistung der Pflanze nutzt, um in m\u00f6glichst schonenden Verfahren auf die extrahierten Pflanzenstoffe chemische Weiterentwicklungen aufzusetzen (&#8220;Modifizierte Grundstoffe&#8221;).&#8221; So kann abfallarm, immanent st\u00f6rfallsicher, energiesparend und mit m\u00f6glichst geringer Modifikation der nat\u00fcrlich entstandenen molekularen Strukturen die gesamte Palette an erforderlichen chemisch-technischen Alltagsprodukten bereitgestellt werden, die sich an ihrem Lebensende wieder nahtlos in den nat\u00fcrlichen Kreislauf einf\u00fcgen.<\/p>\n<p>Die detaillierte Beschreibung einer beeindruckenden Vielzahl von Pflanzenstoffen, ihrer spezifischen Funktionalit\u00e4ten und der M\u00f6glichkeiten ihrer chemisch-technischen Nutzung ist eines der Highlights des Buches, das jeden Leser, gerade auch den Chemiker, zum Staunen bringt. Dass dies nicht nur Theorie ist, belegen dann zahlreiche Beispiele von Produkten, die auf diese Weise in den letzten 20 Jahren entwickelt und auf den Markt gebracht wurden, vor allem in den Bereichen Farben, Lacke und Beschichtungen, Wasch- und Reinigungsmittel, Kosmetika und Pharmazeutika, Bau- und D\u00e4mmstoffe, aber auch im Sektor der Kunststoffe und Verbundwerkstoffe, wie z.B. in der Automobilindustrie.<\/p>\n<p>Ob es m\u00f6glich sein wird, mit der solaren Chemie und den sanften Prozessen bis zum Jahr 2050 tats\u00e4chlich 30% der gesamten chemischen Produktion bereit zu stellen und langfristig sogar die gesamte Chemie zu \u00fcbernehmen, bleibt eine gewagte Prognose.<\/p>\n<p>Hier zeigt sich indes eine Schwachstelle des Buches: Auch die heutige Petrochemie wei\u00df, dass ihre Erd\u00f6lbasis nicht ewig bestehen wird und besch\u00e4ftigt sich ihrerseits mit dem verst\u00e4rkten Einsatz von Biomasse \u2013 aber nicht im Sinne der vom Autor beschriebenen Solaren Chemie. Bioraffinerien und Drop-in-L\u00f6sungen setzen auf standardisierte Biomasse statt Vielfalt und versuchen, die bestehende gro\u00dfindustrielle Struktur sowie ihre Prozesse m\u00f6glichst zu erhalten (z.B. Synthesegas aus Biomasse, Bio-PET). Dies wird vom Autor aber nur kurz gestreift, der Begriff der Industriellen Biotechnologie nicht einmal erw\u00e4hnt. Dabei w\u00e4re sogar eine Extraktion wertvoller Pflanzenstoffe vor Nutzung der Kohlenhydrate in einem integrierten Prozess m\u00f6glich.<br \/>Der bereits stattfindende Umstieg vom Erd\u00f6l auf Erdgas, der die gesamte Struktur der Chemischen Industrie ver\u00e4ndern wird, findet keine Erw\u00e4hnung und schlie\u00dflich wird die k\u00fcnstliche Fotosynthese als &#8220;absurd&#8221; tituliert, obwohl sie sich auch nahtlos in eine Solare Chemie integrieren k\u00f6nnte. So zeigt leider auch Fischer Scheuklappen, wie er sie zu Recht der petrochemischen Chemie vorh\u00e4lt, und verpasst damit die Chance einer wirklich umfassenden Diskussion um eine neue, nachhaltige und \u00f6kologische Chemie der Zukunft, die wieder in die &#8220;Mitte der Gesellschaft zur\u00fcckkehrt&#8221;.<\/p>\n<p>Dennoch kann das Buch f\u00fcr alle (Bio-)Chemiker, die sich beruflich mit Bioraffinerien und Industrieller Biotechnologie besch\u00e4ftigen, ein echter Eye-Opener dahingehend sein, was Chemie auf Basis von Pflanzenstoffen tats\u00e4chlich \u00fcber das Bekannte hinaus bedeuten kann, und welche Herausforderungen und Chancen Pflanzenstoffe f\u00fcr eine andere Art der Chemie darstellen.<\/p>\n<p>Dank an einen der Pioniere der Solaren Chemie, Hermann Fischer.<\/p>\n<p><b><\/p>\n<ul>\n<li>Bibliographische Daten:<\/li>\n<\/ul>\n<p><\/b><br \/>Autor: Hermann Fischer<br \/>Titel: Stoff-Wechsel &#8211; Auf dem Weg zu einer solaren Chemie f\u00fcr das 21. Jahrhundert<br \/>ISBN: ISBN 978-3-88897-784-8<br \/>Copyright: Verlag Antje Kunstmann, M\u00fcnchen 2012<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p><b>Autor Hermann Fischer, promovierter Chemiker und Gr&uuml;nder der Firma Auro Naturfarben, langj&auml;hriges Mitglied des Arbeitskreises Sanfte Chemie, erhielt den Umweltpreis von &#8220;Friends of the Earth&#8221;<\/b><\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"","nova_meta_subtitle":"","footnotes":""},"categories":[5572],"tags":[],"supplier":[220,5165],"class_list":["post-13348","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","supplier-auro-pflanzenchemie-ag","supplier-verlag-antje-kunstmann"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13348","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=13348"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/13348\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=13348"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=13348"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=13348"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=13348"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}