BioKaVe<\/a>. Das Vorhaben wurde von der abc GmbH in K\u00f6ln koordiniert und vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Ideenwettbewerbes \u201eNeue Produkte f\u00fcr die Bio\u00f6konomie\u201c von Juni 2017 bis Dezember 2019 mit rund 675.700 Euro gef\u00f6rdert. In gleicher H\u00f6he stellten die vier Projektpartner eigene Finanzmittel f\u00fcr das Vorhaben zur Verf\u00fcgung.<\/p>\nErd\u00f6lpolymere durch Kaffeesatz ersetzen<\/p>\n
In den vergangenen Jahren entwickelte das Team um abc-Gesch\u00e4ftsf\u00fchrer und Projektkoordinator Alexander Schank ein Aufbereitungsverfahren, um Kaffeesatz zu recyceln und f\u00fcr eine breite Palette von Verbundwerkstoffen nutzbar zu machen. \u201eKunststoffe sind recht teuer und wir wollten Teile der konventionellen Erd\u00f6lpolymere durch etwas G\u00fcnstigeres und Biobasiertes ersetzen”, so Schank. Im Visier stand daher die Entwicklung von F\u00fcll- und Farbstoffen, mit denen der Anteil fossiler Kunststoffe im Verbundwerkstoff reduziert werden kann.<\/p>\n
So vielf\u00e4ltig das Kaffeeangebot, so breit ist auch das Spektrum der Kaffeesatzsorten, die dem Projektteam als Ausgangsstoff\u00a0 zur Verf\u00fcgung standen. \u201eOb Espresso, Filter- oder Instantkaffee: Da haben wir nicht unterschieden”, so\u00a0 Schank. Zum Einsatz kamen sowohl Reststoffe, die in Kaffeehausketten \u00fcbrigblieben als auch Reststoffe eines gro\u00dfen Instantkaffeeherstellers.<\/p>\n
Vom inhomogenen Reststoff zum homogenen Industriestoff<\/p>\n
Doch ohne Weiteres lie\u00df sich der Kaffeesatz nicht verarbeiten. \u201eDie Herausforderung bestand darin, diesen inhomogenen Reststoff technisch so aufzubereiten, dass ein homogener Industriestoff daraus entsteht”, sagt Schank. Daher musste das Team zun\u00e4chst all jene Inhaltsstoffe aus dem Kaffeesatz eliminieren, die den sp\u00e4teren Verarbeitungsprozess behindern k\u00f6nnten. Dazu z\u00e4hlten insbesondere \u00d6le, die beispielsweise dem Kaffee das Aroma geben. \u201eDiese \u00d6le st\u00f6ren bei der Kunststoffverarbeitung, weil dann keine richtige Bindung zwischen dem Kunststoffmatrixpolymer und dem Kaffeesatz als F\u00fcll- und Farbstoff hergestellt werden kann”, erl\u00e4utert Schank. Erschwerend kam hinzu, dass auch der \u00d6lgehalt der einzelnen Kaffeesorten wie Arabica oder Robusta in Abh\u00e4ngigkeit von deren Herkunft verschieden ist. Schank zufolge war es daher kaum m\u00f6glich, einheitliche und konstante Prozessparameter bei den Aufbereitungsaggregaten zu nutzen.<\/p>\n
Aufbereitung in mehreren Stufen<\/p>\n
Eine weitere H\u00fcrde war die leichte Verderblichkeit von Kaffeesatz. Schon nach wenigen Tagen bildet sich Schimmel. \u201eWenn Sie ganz kleine Mengen wie wir behandeln, hat jede Schimmelspore eine Auswirkung. Die Herausforderung war daher, ein Verfahren zu finden, dass sich in einem sehr kleinen Leistungsbereich auch noch wirtschaftlich darstellen l\u00e4sst”, sagt Schank. Hier ging es vor allem um eine energieeffiziente L\u00f6sung f\u00fcr die Trocknung des Reststoffes, um eine Schimmelbildung zu vermeiden.<\/p>\n
Kaffeesatzmehl mit Kunststoff vermischt<\/p>\n
Schlie\u00dflich konnte das Team \u00fcber ein mehrstufiges Verfahren die St\u00f6rstoffe herausfiltern. \u201eDabei wurde der Reststoff in einem ersten Schritt sowohl thermisch als auch biologisch stabilisiert und im n\u00e4chsten Schritt mechanisch weiterverarbeitet”, erl\u00e4utert Schrank. Detaillierte Angaben zu dem neuen Verfahren werden mit Verweis auf m\u00f6gliche Schutzrechte derzeit nicht gemacht. Im Ergebnis entstand so ein F\u00fcllstoff, der in Pulverform vorliegt. Das aufgearbeitete Kaffeesatzmehl wurde am Ende vom Projektpartner IfBB – Institut f\u00fcr Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe mit herk\u00f6mmlichen wie auch biobasierten Kunststoffen wie\u00a0 Bio-PE, PLA, PLLA und Bio-PA zu Kunststoffgranulat verarbeitet.<\/p>\n
\u201eIm Ergebnis haben wir jetzt eine Art Mustertabelle, anhand der wir erkennen, welcher Kunststoff mit welchem Mischverh\u00e4ltnis an Kaffeesatz eingesetzt werden kann”, sagt Schank. Denn wie viel Kaffeesatzmehl in einen Verbundwerkstoff einflie\u00dft, bestimmt die jeweilige Art des Hauptkunststoffes und die sp\u00e4tere Anwendung des Biokunststoffbauteils. Ob Bio-PA oder PLLA zum Einsatz kommen, h\u00e4ngt wiederum davon ab, welches Produkt hergestellt werden soll und welche Materialanforderungen von den Kunden daran gekn\u00fcpft sind.<\/p>\n
Breite Palette von Produkten<\/p>\n
Anhand zahlreicher Prototypen \u2013 von der Computermaus, \u00fcber Kugelschreiber,\u00a0 Serviertabletts und Wasserspender bis hin zu Terrassendielen und Kaffeehaus-B\u00f6den – konnte das BioKaVe-Team zeigen, dass Kaffeesatz mithilfe des neuen Aufbereitungsverfahrens in einer Vielzahl von Verbundwerkstoffen einsetzbar ist. \u201eWir kommen jetzt erst in die Phase, wo wir schauen, ob das auch gro\u00dftechnisch m\u00f6glich ist”, so Schank. Gespr\u00e4che mit Industriepartnern gibt es bereits. Neben den am Projekt beteiligten Unternehmen, die BeoPlast Besgen GmbH in Langenfeld und die Maschinenfabrik Reinartz in Neuss, hat das Projekt weitere Interessenten an Bord, um schon in diesem Jahr den Praxistest im Industriema\u00dfstab zu starten und erste Lieferbeziehungen aufzubauen. \u201eInwiefern das mit Corona und Co zu schaffen ist, ist nat\u00fcrlich fraglich. Wenn die Gespr\u00e4che aber so weiterlaufen wie bisher, ist das durchaus ein realistisches Ziel”, so Schank.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Ob zum Fr\u00fchst\u00fcck, nach dem Essen oder einfach zwischendurch: Kaffee ist das beliebteste Hei\u00dfgetr\u00e4nk der Deutschen. F\u00fcr 72% der Bundesb\u00fcrger geh\u00f6rt der belebende braune Trunk zum Alltag. 165 Liter Kaffee werden im Schnitt pro Jahr von jedem Einzelnen konsumiert. Der Kaffeesatz, der dabei \u00fcbrigbleibt, landet jedoch f\u00fcr gew\u00f6hnlich im Abfall. Diesen Reststoff als Rohstoffquelle f\u00fcr […]<\/p>\n","protected":false},"author":59,"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":[10763,10608,12998],"supplier":[13565,187,3731],"class_list":["post-73647","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-bio-based","tag-biokunststoffe","tag-biooekonomie","tag-verbundwerkstoffe","supplier-abc-gmbh","supplier-bundesministerium-fuer-bildung-und-forschung-bmbf","supplier-institut-fuer-biokunststoffe-und-bioverbundwerkstoffe-ifbb"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/73647","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\/59"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=73647"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/73647\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=73647"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=73647"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=73647"},{"taxonomy":"supplier","embeddable":true,"href":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/wp-json\/wp\/v2\/supplier?post=73647"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}