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Biokunststoff galt früher als Science-Fiction – heute ist es die Realität

HL hat sich mit der KTH und dem IVL zusammengetan, um Produkte aus biobasierten Materialien zu entwickeln, mit denen die Verwendung von Kunststoffen auf fossiler Basis in den Produkten von HL reduziert werden kann.

Wir treffen Rosana Moriana Torro, Leiterin der Arbeit an der KTH Königlichen Technischen Hochschule in Stockholm, um mehr darüber zu erfahren, was sich im Bereich Biokunststoffe getan hat und warum wir unsere Abhängigkeit von fossilen Materialien reduzieren müssen.

Rosana, was hat Ihr Interesse an alternativen Materialien geweckt?

Ich habe mich schon früh für biobasierte und biologisch abbaubare Materialien als Alternative zu konventionellen Kunststoffen interessiert. Es inspiriert mich, wie die Natur arbeitet, und ich glaube, wir müssen viel daraus lernen. Zum Beispiel: Können wir Biomaterialien nutzen, um Kunststoffe herzustellen, die nicht nur weniger Einfluss auf die Umwelt haben, sondern auch bessere Eigenschaften als konventionelle Kunststoffe aufweisen? Die Art und Weise, wie die Natur verschiedene Verbindungen zusammenstellt, um Materialien herzustellen, ermöglicht es, langlebige und wettbewerbsfähige Produkte mit bestimmten Funktionen zu kreieren, die trotz Umwelteinwirkungen bestehen bleiben. Im Jahr 2001 schienen wettbewerbsfähige biobasierte und biologisch abbaubare Kunststoffe jedoch tatsächlich wie eine Wunschvorstellung.

Warum sind biobasierte Kunststoffe wichtig?

Wir müssen aufhören, von fossilen Kunststoffen abhängig zu sein. Im Meer sammelt sich immer mehr Kunststoffabfall, und dieser zersetzt sich nicht. Kunststoffe häufen sich auf den Mülldeponien, und diese geben Treibhausgase und Flüssigkeiten frei, die unser Wasser verschmutzen. Wir müssen hier wirklich etwas unternehmen, und der einzige Weg ist, sich von konventionellen fossilen Kunststoffen wegzubewegen.

Wie können wir konventionelle Kunststoffe nachhaltiger nutzen?

Indem wir so viel wie möglich recyceln. So senken wir die Verwendung von Neumaterialien, und je weniger Öl wir aus dem Boden fördern, umso besser. Wir müssen uns jedoch auch darüber im Klaren sein, dass dies nur eine temporäre Lösung ist. Wir schieben das Problem nur vor uns hin, und am Ende müssen wir den Abfall doch eventuell bewältigen.   

Was sind die Vorteile von Biokunststoff?

Biokunststoff wird aus nachwachsenden Rohstoffen, wie Zuckerrohr oder sogar Holz, hergestellt. Das bedeutet, dass wir einen Grossteil der Treibhausgasemissionen vermeiden können, und am Ende der Lebensdauer sind viele Biokunststoffe biologisch abbaubar – aus der Natur und zurück zur Natur, sozusagen.

Wie können wir die Umstellung auf Biokunststoffe beschleunigen?

Wir haben seit 2001 viel geschafft und heute haben wir bereits Biokunststoffe, die mit den konventionellen Kunststoffen konkurrieren können. Wir befinden uns jedoch noch immer am Anfang, und es gibt eine Menge spannende Forschung zu dem Thema. Wir sind nun an dem Punkt, an dem Pioniere gebraucht werden, Unternehmen, die konventionelle Kunststoffe durch Biokunststoffe ersetzen; denn mit erhöhter Nachfrage werden Investitionen in Forschung, Materialentwicklung und Infrastruktur folgen. Dies wird die Entdeckung neuer biobasierter Kunststoffe mit bestimmten Eigenschaften vorantreiben, die als echte Alternative für bestimmte Anwendungen funktionieren.

Was können wir als Nächstes hinsichtlich der Materialentwicklung erwarten?

Wir verfügen bereits über das technische Know-how zur Nutzung von Restbiomasse zum Gewinnen von Polymeren aus Kieferzapfen, Kiefernadeln, Schalen, Strohhalmen und anderer Abfallbiomasse mit geringem Verwendungswert. Es ist jedoch weitere Forschung nötig, bevor diese Materialien verarbeitet und kommerziell vermarktet werden können.

Wie ist es für Sie als Forscherin, mit der Industrie zusammenzuarbeiten?

Um Produkte zu entwickeln, die echte positive Auswirkungen auf die Umwelt haben können und den Bedürfnissen des Markts gerecht werden, müssen Wissenschaft und Wirtschaft zusammenarbeiten. Es geht hier darum, drei Säulen zu kombinieren: das Wissen der Wissenschaft, die Bedürfnisse der Wirtschaft und die Gegebenheiten des Bereichs Biokunststoff. 

Die Zusammenarbeit mit HL Display ist ein gutes Beispiel hierfür: Ich habe bei der Identifizierung eines Biokunststoffs geholfen, der im Extrusionsprozess funktioniert, und ich habe auch zahlreiche Labortests des Endprodukts durchgeführt, um sicherzustellen, dass es den Qualitätsstandards von HL entspricht. Es war eine aufregende Reise, die es mir ermöglicht hat, mein akademisches Wissen mit grossartigen Fachleuten zu teilen, um eine konkrete, echte Lösung zu finden. Diese Art der Zusammenarbeit wird benötigt, um Forschungsergebnisse in den wirklichen Markt zu übertragen. Wir brauchen mehr Unternehmen wie HL Display, um von Laborberichten und Zeitschriftenartikeln zu Aktionären und der Gesellschaft zu gelangen.

Und die Ergebnisse?

Es freut mich sehr, dass wir es geschafft haben, ein Produkt zu entwickeln, das nun auf dem Markt erhältlich ist. Wir haben gezeigt, dass Biokunststoff wettbewerbsfähig ist. Zu Beginn meiner Karriere galt Biokunststoff als Science-Fiction – heute ist es die Realität.