{"id":182254,"date":"2026-10-13T07:29:00","date_gmt":"2026-10-13T05:29:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=182254"},"modified":"2026-10-09T12:04:16","modified_gmt":"2026-10-09T10:04:16","slug":"enzyme-statt-mullhalde-wie-biologische-verfahren-beim-recycling-helfen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/enzyme-statt-mullhalde-wie-biologische-verfahren-beim-recycling-helfen\/","title":{"rendered":"Enzyme statt M\u00fcllhalde: Wie biologische Verfahren beim Recycling helfen"},"content":{"rendered":"\n\n
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\"Matratzen
Matratzen im Container auf dem Wertstoffhof in Greifswald. \u00a9 Uwe Bornscheuer \/ UG<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Sie sind langlebig, kosteng\u00fcnstig und aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken: Kunststoffe. Mehr als 400 Millionen Tonnen werden weltweit jedes Jahr produziert. Da ein gro\u00dfer Teil nur unzureichend recycelt wird, w\u00e4chst die Belastung der Umwelt durch Kunststoffabf\u00e4lle. Forschende der Universit\u00e4t Greifswald untersuchen deshalb, wie biochemische Verfahren dazu beitragen k\u00f6nnen, Kunststoffe gezielt in ihre chemischen Grundbausteine zu zerlegen und damit f\u00fcr einen neuen Produktkreislauf verf\u00fcgbar zu machen. In zwei neuen Ver\u00f6ffentlichungen in den Fachzeitschriften Nature Chemical Biology<\/a><\/em> und Nature<\/a><\/em> zeigen zwei Teams um den Greifswalder Biochemiker Prof. Dr. Uwe T. Bornscheuer, welche Chancen Enzyme f\u00fcr das Recycling bislang schwer verwertbarer Kunststoffe bieten und worauf es ankommt, damit biologische Abbauprozesse zuverl\u00e4ssig nachgewiesen werden k\u00f6nnen.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ein vielversprechender Ansatz f\u00fcr das biokatalytische Recycling von Kunststoffen ist der Einsatz von Enzymen. Diese k\u00f6nnen chemische Verbindungen, die Kunststoffe zusammenhalten, gezielt aufspalten. F\u00fcr den Kunststoff Polyethylenterephthalat (PET), aus dem u. a. Getr\u00e4nkeflaschen und Textilien hergestellt werden, ist dieser Ansatz bereits vergleichsweise weit entwickelt. Bestimmte Enzyme k\u00f6nnen PET unter schonenden Bedingungen in seine einzelnen Grundbausteine zerlegen. Diese lassen sich anschlie\u00dfend wieder f\u00fcr die Herstellung neuer Kunststoffe verwenden. So k\u00f6nnte Kunststoff im besten Fall immer wieder als Rohstoff genutzt werden, anstatt zu Abfall zu werden.<\/p>\n\n\n\n

Deutlich schwieriger ist der Abbau anderer Kunststoffarten. Vor einigen Jahren gelang es dem Team um Bornscheuer, erste Biokatalysatoren zu identifizieren, welche die chemisch besonders stabile Verbindung in Polyurethanen (PU) spalten k\u00f6nnen. Polyurethane finden sich unter anderem in Matratzen, D\u00e4mmstoffen und Sportschuhen. In einem aktuellen Artikel in\u00a0Nature Chemical Biology<\/a><\/em>\u00a0zeigen die Forschenden auf, welche Enzymfamilien sich f\u00fcr den Abbau von PU und Polyamiden (Nylon) besonders eignen. Sie diskutieren au\u00dferdem, wie sich neue Biokatalysatoren finden und durch gezielte Ver\u00e4nderungen an den Enzymen \u2013 das sogenannte Protein-Engineering \u2013 f\u00fcr den Einsatz im Recycling optimieren lassen. Ziel sind sogenannte Urethanasen: Enzyme, die Polyurethane gezielt in ihre chemischen Grundbausteine zerlegen k\u00f6nnen. <\/p>\n\n\n\n

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\u201eIch bin \u00fcberzeugt, dass die rasanten Fortschritte auf diesem Gebiet zu robusten und vielseitigen Urethanasen f\u00fchren werden, die industrielle Prozesse f\u00fcr das effiziente Recycling auch dieser Polymere erm\u00f6glichen\u201c, sagt Bornscheuer.<\/strong><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Kunststoffabbau auf dem Pr\u00fcfstand<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Gleichzeitig warnt das Greifswalder Team gemeinsam mit internationalen Forschenden vor vorschnellen Schlussfolgerungen beim biologischen Abbau von Kunststoffen. In einem weiteren k\u00fcrzlich ver\u00f6ffentlichten Beitrag in\u00a0Nature<\/a><\/em>\u00a0setzen sich die Autor*innen kritisch mit Literatur auseinander, nach denen bestimmte Bakterien oder Enzyme Kunststoffe wie Polyethylen (PE) oder Polyvinylchlorid (PVC) abbauen k\u00f6nnen. Diese Kunststoffe sind deutlich schwerer biologisch abzubauen als beispielsweise PET, PU oder Nylon. H\u00e4ufig seien Kunststoffmaterialien\u00a0nicht ausreichend untersucht, Versuche nicht ausreichend kontrolliert oder Analyseergebnisse falsch interpretiert worden.\u00a0<\/p>\n\n\n\n

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\u201eDer biologische Abbau von Kunststoffen ist ein \u00fcberraschend anspruchsvolles Forschungsgebiet. Es kann relativ einfach sein, ein Signal zu erhalten, das wie ein Abbau aussieht. Schwierig ist es jedoch, nachzuweisen, dass dieses Signal tats\u00e4chlich auf die Spaltung des Kunststoffpolymers selbst zur\u00fcckzuf\u00fchren ist\u201c,\u00a0erkl\u00e4rt der Hauptautor des Fachartikels,\u00a0Prof. Gustav Vaaje-Kolstad von der Norwegischen Universit\u00e4t f\u00fcr Lebenswissenschaften (NMBU).<\/strong><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Das Forschungsteam hat daher konkrete Empfehlungen f\u00fcr die optimale Durchf\u00fchrung von Experimenten formuliert \u2013 von der genauen Charakterisierung der verwendeten Kunststoffe \u00fcber geeignete Kontrollversuche bis hin zu quantitativen Analysen. So soll sich zuverl\u00e4ssig feststellen lassen, welche Mikroorganismen und Enzyme tats\u00e4chlich in der Lage sind, besonders schwer abbaubare Kunststoffe zu zerlegen. Langfristig k\u00f6nnten solche Erkenntnisse dazu beitragen, biologische Recyclingverfahren f\u00fcr weitere Kunststoffarten zu entwickeln und wertvolle Ausgangsstoffe aus Kunststoffabf\u00e4llen zur\u00fcckzugewinnen. Statt Kunststoff lediglich zu entsorgen, k\u00f6nnten diese Stoffe dann wieder f\u00fcr neue Produkte genutzt und in den Kreislauf zur\u00fcckgef\u00fchrt werden.<\/p>\n\n\n\n

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Kontakt an der Universit\u00e4t Greifswald\u00a0<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Prof. Dr. Dr. h.c. Uwe T. Bornscheuer
Institut f\u00fcr Biochemie
Telefon +49 3834 420 4367
E-Mail: uwe.bornscheuer@uni-greifswald.de<\/a>\u00a0
Zum LinkedIn-Profil von Prof. Bornscheuer<\/a><\/p>\n\n\n\n

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Weitere Informationen<\/strong><\/h3>\n\n\n\n
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Publikationen:<\/em><\/h3>\n\n\n\n
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