{"id":79932,"date":"2020-10-14T06:55:51","date_gmt":"2020-10-14T04:55:51","guid":{"rendered":"https:\/\/rss.nova-institut.net\/public.php?url=https%3A%2F%2Fwww.biofuelsdigest.com%2Fbdigest%2F2020%2F10%2F01%2Fgermany-researchers-develop-new-type-of-plastic-from-reclaimed-waste%2F"},"modified":"2021-09-09T19:19:12","modified_gmt":"2021-09-09T17:19:12","slug":"umweltfreundliche-plastikalternative-kunststoff-aus-abfall","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/umweltfreundliche-plastikalternative-kunststoff-aus-abfall\/","title":{"rendered":"Umweltfreundliche Plastikalternative: Kunststoff aus Abfall"},"content":{"rendered":"

Ein neuartiger Kunststoff kann aus Abf\u00e4llen produziert und problemlos in weniger als einem Jahr abgebaut werden. Polyhydroxybutters\u00e4ure hei\u00dft der Werkstoff, mit dem sich k\u00fcnftig vor allem Einwegprodukte und Wegwerfartikel umweltschonend herstellen und abbauen lassen. Ein neues Produktionsverfahren des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK und seiner Partner erm\u00f6glicht die industrietaugliche Herstellung des innovativen Materials.<\/strong><\/p>\n

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Compoundierte und granulierte Polyhydroxybutters\u00e4ure (PHB). \u00a9 Fraunhofer IPK\/Andy King<\/figcaption><\/figure>\n

Kunststoffe sind aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. Sie werden nicht nur zu Verpackungen und Konsumg\u00fctern verarbeitet, sondern sind auch in industriellen Anwendungen wie dem Automobilbau oder der Medizintechnik unerl\u00e4sslich. Kunststoffe aus fossilen Rohstoffquellen werden nur in begrenztem Umfang wiederverwendet und recycelt, zudem bauen sie sich nur sehr langsam ab und verschmutzen die Umwelt nachhaltig. Zeugnis der Verschmutzung sind riesige M\u00fcllinseln aus Plastik, die auf unseren Weltmeeren treiben. Plastikflaschen und -t\u00fcten verschandeln Str\u00e4nde und vielerorts ganze Landstriche.<\/p>\n

Forschungsinitiative \u00bbBio\u00f6konomie International\u00ab<\/h3>\n

Da Kunststoffe \u00fcberall auf der Welt genutzt werden, sind dringend globale Verwertungsstrategien erforderlich. Immer mehr Regierungen setzen daher auf Verbote, um des Plastikm\u00fclls Herr zu werden. Bisher lassen sich fossile Kunststoffe nicht im gro\u00dfen Stil ersetzen \u2013 daher hat das Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung BMBF die Forschungsinitiative \u00bbBio\u00f6konomie International\u00ab ins Leben gerufen, in enger Kooperation mit dem Fraunhofer IPK, dem Fachgebiet f\u00fcr Bioverfahrenstechnik der TU Berlin, regionalen Industriepartnern und internationalen Forschungspartnern aus Malaysia, Kolumbien und den USA. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entwickelten ein Verfahren zur Produktion von Polymeren, das ohne hochwertige Rohstoffe wie Mineral-, Palm- oder Raps\u00f6l auskommt, deren Verarbeitung f\u00fcr die Umwelt sehr sch\u00e4dlich ist.<\/p>\n

Neuer Kunststoff ist vergleichbar mit Polypropylen<\/h3>\n
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Das Team des Fraunhofer IPK entwickelte dieses Spritzgusswerkzeug zur Replikation von Musterbauteilen aus Polyhydroxybutters\u00e4ure. \u00a9 Fraunhofer IPK\/Andy King<\/figcaption><\/figure>\n

Der Kunststoff Polyhydroxybutters\u00e4ure (PHB) wird in dem neuen Verfahren aus industriellen Reststoffen wie beispielsweise Abfallfetten mit hohem mineralischem Reststoffanteil hergestellt. In speziellen Fermentationsprozessen k\u00f6nnen Mikroorganismen diese Reststoffe verstoffwechseln. Sie lagern das PHB als Energiespeicher in ihren Zellen ein. \u00bbNachdem der Kunststoff aus der Zelle der Organismen herausgel\u00f6st wurde, l\u00e4sst er sich jedoch noch nicht industriell verwerten, da er viel zu langsam erstarrt\u00ab, sagt Christoph Hein, Abteilungsleiter Mikroproduktionstechnik am Fraunhofer IPK. Durch spezielle Nachbearbeitungsschritte wird das Rohmaterial daher mit chemischen Zusatzstoffen gemischt. Indem sie Plastifizierungs- und Verarbeitungsparameter anpassten, konnten die Forschungsteams beispielsweise die Rekristallisationszeit so modifizieren, dass sie den industriellen Anforderungen an die Verarbeitungszeit gerecht wurde. Das Ergebnis ist ein Kunststoff, der vergleichbare Eigenschaften wie Polypropylen (PP) aufweist. Im Gegensatz zu PP ist er allerdings in einem Zeitraum von sechs bis zw\u00f6lf Monaten vollst\u00e4ndig abbaubar.<\/p>\n

Bei dieser Art der Kunststoffherstellung werden die Polymere vollst\u00e4ndig durch Mikroorganismen biotechnologisch synthetisiert. \u00bbDazu wandeln wir biogene Reststoffe wie beispielsweise Abfallfette in technisch nutzbare Polyester um\u00ab, erl\u00e4utert Hein. Als
\nBiokatalysatoren setzen der Forscher und sein Team molekulargenetisch modifizierte Mikroorganismen ein. Mithilfe chemischer Reinigungsprozesse und einer umfangreichen Werkstoffoptimierung konnten sie so eine neuartige Werkstofffamilie ent-
\nwickeln, die den Anforderungen an technische Kunststoffe entspricht.<\/p>\n

Verfahren ben\u00f6tigt keine erd\u00f6lbasiserten Synthesebestandteile<\/h3>\n

Das neue Verfahren kommt nicht nur komplett ohne erd\u00f6lbasierte Synthesebestandteile aus, es erm\u00f6glicht auch einen umweltvertr\u00e4glichen Abbauprozess. Die entwickelten Kunststoffe k\u00f6nnen durch nat\u00fcrlich vorkommende Mikroorganismen abgebaut werden und sind dabei nicht an spezifische Abbaubedingungen in industriellen Kompostanlagen gebunden. Vor allem Einwegprodukte und sonstige Wegwerfartikel lassen sich dadurch auf umweltschonende Art herstellen und abbauen.<\/p>\n

Auch hochwertige Kunststoffteile f\u00fcr bestimmte technische Verwendungszwecke und -dauern kann man auf diese Weise herstellen. Solche Produkte unterliegen besonderen qualitativen Anspr\u00fcchen. Sie ben\u00f6tigen spezielle Form- und Lagetoleranzen und Oberfl\u00e4chenqualit\u00e4ten, oder m\u00fcssen besonders pr\u00e4zise reproduzierbar sein. Um diesen Anspr\u00fcchen gerecht zu werden, entwickelten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler hochspezialisierte Replikationsprozesse.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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