Problem der Kunststoffe sei, dass die meisten weder biobasiert – das bedeutet aus nachwachsenden Rohstoffen – noch biologisch abbaubar seien. Das möchte das Grazer Austrian Centre of Industrial Biotechnology (ACIB) im Rahmen eines EU-Projekts nun ändern.
Viele Kunststoffe werden aus fossilen Rohstoffen, wie zum Beispiel aus Erdöl, in einem chemischen Verfahren hergestellt. Durch die Herstellung entstehen weitere folgende Probleme: Einerseits ist es als Ressource begrenzt und andererseits lassen sich die meisten Kunststoffe nicht mehr abbauen. Auch bei additiven Stoffen, die die Eigenschaften des Kunststoffes verbessern sollen, werden Umwelt und Gesundheit belastet. Enorme Treibhausgasemissionen, verursacht durch die Plastikproduktion, sind ebenfalls ein Problem.
Biopolyester in wenigen Wochen komplett abbaubar
Der heutige Markt bietet bereits verschiedene Bioplastiksorten an. ACIB-Forscherin Anita Emmerstorfer-Augustin erklärte, dass diese zwar aus nachwachsenden Rohstoffen erzeugt würden, jedoch nicht biologisch abbaubar seien und sich somit nicht mit Hilfe von Mikroorganismen oder Enzymen zersetzen ließen. Die biologische Abbaubarkeit hänge stark von den Umgebungsbedingungen ab – reines Biopolyester (PHB) sei unter idealen Bedingungen in wenigen Wochen komplett abgebaut; Naturkautschuk benötige hingegen mehrere Jahre.
„Blends“: Biobasiert und biologisch abbaubare Alternative
Die ACIB arbeitet bereits im EU-Projekt „Bio-plastics Europe“ daran, eine biobasierte und auch biologisch abbaubare Alternative, sogenannte Blends, zu schaffen – das sind Gemische aus zwei oder mehr unterschiedlichen Polymeren. Dabei wird der Einsatz von verschiedenen Additiven getestet sowie die Bedingungen von Temperatur und Druck verändert. „Am Endprodukt erproben wir dann die Bioabbaubarkeit mittels des Einsatzes geeigneter Enzyme und bestimmen über den Gewichtsverlust und das Vorhandensein diverser Abbauprodukte, wie gut der Abbau funktioniert“, so Emmerstorfer-Augustin.
Erste Ergebnisse und Erkenntnisse von Blends
ACIB berichtet, dass es bereits erste Ergebnisse und Erkenntnisse gebe: Gemische aus PHB und Naturkautschuk seien vielversprechende Alternativen zu konventionellen Kunststoffen. Diese Alternativen seien auch flexibler und elastischer als bisherige Bioplastiksorten. Für die Gesundheit sei das Material bisher unbedenklich, wobei die Toxizitätstests an der Medizinischen Universität Graz noch nicht abgeschlossen seien.
Der neue Kunststoff wird bereits getestet
Im Rahmen eines Kunstprojektes mit dem Firmenpartner NaKu werden bereits kleine Plastik-Spielameisen hergestellt und dabei der neue Kunststoff für den Einsatz von Spielzeug getestet. Denkbar sei der Einsatz des neuen Materials auch bei Gummienten, Mehrwegbesteck oder Fischködern.