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Doch wie lassen sich vorhandene Kompetenzen nutzen und weiterdenken? \u2013 Am Pr\u00fcf- und Forschungsinstitut Pirmasens PFI werden innovative Verfahren zur Nutzung von Rest- und Abfallstoffen entwickelt. Stefan Dr\u00f6ge leitet hier die Abteilung f\u00fcr Biotechnologie. Der Mikrobiologe hat eine spannende Schnittstelle f\u00fcr die einstige Schuhverarbeitung im Blick: <\/p>\n\n\n\n
O-Ton Dr. Stefan Dr\u00f6ge, PFI Pirmasens e.V.<\/p>\n\n\n\n
Wir wollen die Unternehmen, die hier aktiv sind, im Bereich der Kunststoff- und Klebstoffindustrie unterst\u00fctzen, neue Produkte am Markt zu etablieren. Und ein gro\u00dfes Thema im Bereich der Kunststoffindustrie sind eben biobasierte Produkte und die Entwicklung solcher Technologien. <\/em><\/p>\n\n\n\n Und hier beginnt die Idee: Tag f\u00fcr Tag landen Hunderte Tonnen an Back- und Teigwaren auf dem M\u00fcll. Diese Reststoffe enthalten jedoch viel St\u00e4rke, die biotechnologisch wertvoll ist: Mikroorganismen k\u00f6nnen den in der St\u00e4rke enthaltenen Zucker umbauen, z.B. in Bausteine f\u00fcr Biokunststoffe. Daf\u00fcr m\u00fcssen zun\u00e4chst geeignete Bakterien gefunden werden. Stephan Dr\u00f6ge arbeitet mit anaeroben Organismen. Einige von ihnen wurden aus Biogasanlagen isoliert. In Bezug auf Nahrung sind sie flexibel und leistungsf\u00e4hig. Ideal, um die St\u00e4rke aus den Brotresten gut umzusetzen. <\/p>\n\n\n\n O-Ton Dr. Stefan Dr\u00f6ge, PFI Pirmasens e.V. <\/p>\n\n\n\n Im ersten Schritt machen die Mikroorganismen verschiedene Plattformchemikalien aus diesen Zuckern, die wir bereitstellen. Das kann Milchs\u00e4ure sein, das ist aber auch die Bernsteins\u00e4ure oder auch Butandiol. Das sind sogenannte funktionale Molek\u00fcle, aus denen man dann Polymere synthetisieren kann, die also zwei funktionelle Gruppen haben. <\/em><\/p>\n\n\n\n Daher hat das Forschungsprojekt auch seinen Namen: FermBioPol: \u201eFermentative Gewinnung bifunktioneller Molek\u00fcle f\u00fcr biobasierte Polymere\u201c. Ein zentraler Baustein f\u00fcr Biokunststoff ist die Milchs\u00e4ure. Ihre Produktion steht beim PFI-Team gerade im Fokus. Im Chemielabor mischen die Forscher ein synthetisches N\u00e4hrmedium, um ein optimales Bakterienwachstum zu erzielen. Die Werte lassen sich genau definieren. Doch wie verh\u00e4lt es sich mit einem N\u00e4hrmedium aus Brotresten, wo der N\u00e4hrwert schwankt? Wie gelingt es den Fermentationsprozess im Bioreaktor zu kontrollieren? <\/p>\n\n\n\n Dr. Patrick Ballmann, wiss. Projektmanager, PFI Pirmasens e.V. <\/p>\n\n\n\n Da ist immer das Problem, dass diese Mikroorganismen sich nicht unbedingt immer so verhalten, wie es dann unter definierten Bedingungen verhalten. Das hei\u00dft, wir m\u00fcssen erst mal gucken, wie sich beispielsweise der PH-Wert entwickelt. Und es geht auch hinterher darum, dass wir m\u00f6glichst hohe Konzentrationen an Milchs\u00e4ure haben wollen. Das hei\u00dft, wir m\u00fcssen w\u00e4hrend des Prozesses auch noch weitere Zucker zugeben. <\/em><\/p>\n\n\n\n Die Milchs\u00e4urebausteine sollen sp\u00e4ter zu Polymerketten verbunden werden. Aus ihnen wird Biokunststoff gefertigt, der nicht nur nachhaltig ist, sondern auch viele Anwendungsm\u00f6glichkeiten bietet. <\/p>\n\n\n\n O-Ton Dr. Stefan Dr\u00f6ge, PFI Pirmasens e.V. <\/p>\n\n\n\n Das kann von der Handy Schale bis zu der Inneneinrichtung im Automobil oder Verpackungsmaterial sein. Man kann fast alle denkbaren Kunststoffe auch aus Biopolymeren herstellen. Wenn man die entsprechend bearbeitet, kann man auch beispielsweise Schmelzklebstoffe herstellen, aus solchen Polymeren. <\/em><\/p>\n\n\n\n Die gro\u00dfe Herausforderung ist es jedoch, vom Labor in die Praxis zu kommen. Hierf\u00fcr bekommt FermBioPol eine ma\u00dfgeschneiderte finanzielle Unterst\u00fctzung. Als Projektpartner des Forschungsverbunds \u201eWaste2Value\u201c wird es von der BMBF-Initiative WIR! \u201eWandel durch Innovation in der Region\u201c gef\u00f6rdert. Ein Industrieunternehmen ist von Anfang mit dabei. Es befindet sich gerade um die Ecke vom PFI, im Stadtteil Gersbach. Bereits vor \u00fcber 30 Jahren wurden hier am Standort Abfallreste aus der Schuhsohlenproduktion verwertet. Heute recycelt die Firma Rampf Plastikabf\u00e4lle aus Polyurethan und PET zu Polyolen. Das fl\u00fcssige Grundprodukt l\u00e4sst sich aber genauso aus biobasierten Reststoffen, wie den alten Backwaren gewinnen. Die nachhaltigen Polyole werden zu Polyurethan verarbeitet, ein begehrter Rohstoff f\u00fcr die Kunststoffindustrie: <\/p>\n\n\n\n O-Ton Dr. Stefan Dr\u00f6ge, PFI Pirmasens e.V. <\/p>\n\n\n\n Polyurethane werden haupts\u00e4chlich f\u00fcr verschiedene f\u00fcr Sch\u00e4ume verwendet. Man kann es auch im Schuhbereich einsetzen f\u00fcr verschiedene Materialien zu Matratzensch\u00e4umen. Also sind sehr vielf\u00e4ltige Anwendungen. Es ist ein gro\u00dfvolumiger Markt, Polyurethane und deswegen ist es auch wichtig, hier Entwicklungen voranzubringen wichtig, dass wir bei gro\u00dfen Volumen biobasierte L\u00f6sungen anbieten k\u00f6nnen. <\/em><\/p>\n\n\n\n Im Labor der Rampf Advanced Polymers wartet bereits eine kleine Demonstration der Recyclingkunst des Unternehmens. Die blauen Bruchst\u00fccke werden verfl\u00fcssigt und mit weiteren Zus\u00e4tzen zum Grundstoff f\u00fcr neues Plastik aufgepeppt. \u00c4hnlich soll es schon bald mit den Molek\u00fclbausteinen aus der St\u00e4rke funktionieren \u2013 von Bioabfall zum Biokunststoff. <\/p>\n\n\n\n O-Ton Dr. Stefan Dr\u00f6ge, PFI Pirmasens e.V. <\/p>\n\n\n\n Wenn wir so weit kommen, dass wir mit Reaktoren im Kubikmeter-Ma\u00dfstab arbeiten k\u00f6nnen, das w\u00e4re nat\u00fcrlich schon ein gro\u00dfer Schritt in Richtung der industriellen Anwendung. <\/em><\/p>\n\n\n\n Zweifelsohne, bei Waste2Value haben Mikroorganismen das Zeug, die Westpfalz zu ver\u00e4ndern. Ein Wandel zur Bio\u00f6konomieregion ist m\u00f6glich und mehr: FermBioPol k\u00f6nnte helfen, mit Bioplastik aus heimischen Brot- und Teigresten, k\u00fcnftig Millionen Tonnen erd\u00f6lbasierten Kunststoffs zu ersetzen.\u00a0<\/p>\n\n\n\n By loading the video, you agree to YouTube’s privacy policy.![\"YouTube\"](\"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-content\/plugins\/borlabs-cookie\/assets\/images\/cb-no-thumbnail.png\")
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