04.01.2024 I Wissenschaftler der Uni Magdeburg forschen an optimierten Produktionsprozessen von Bioplastik. Ziel: Konkurrenzfähiger alternativer Kunststoff.
Wissenschaftler:innen der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg forschen an optimierten Verfahren zur Herstellung von Bioplastik. Damit soll Bioplastik konkurrenzfähiger werden und als nachhaltige Alternative vermehrt konventionelle Kunststoffe als Verpackungsmaterial für die Lebensmittelindustrie oder die Kosmetikbranche ersetzen. Darüber hinaus können im medizinischen Bereich Verbindungen aus Bioplastik klassische Materialien wie Netze oder orthopädische Stifte in Operationen ersetzen. Die Zahl der Folgeeingriffe wurde sich reduzieren, so Stefanie Duvigneau von der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität und Leiterin der Arbeitsgruppe „Synthese von nachhaltigen biotechnologischen Prozessen“.
Bioplastik schnell und preiswert
Das Besondere an Bioplastik sei, dass es mit Bakterien aus den unterschiedlichsten biologischen Materialien gewonnen werden könne, erklärt Duvigneau.
„Die Bakterien können Reste aus der Apfelsaftproduktion oder auch gebrauchtes Frittierfett verstoffwechseln und unter bestimmten Bedingungen den Biokunststoff dann als Energie- und Kohlenstoffspeicher einlagern.“
Bioplastik werde bereits weltweit industriell hergestellt und genutzt, allerdings nur mit einem geringen Marktanteil, so die Wissenschaftlerin weiter. Ihr Ziel sei es aber, diese Produktionsprozesse wesentlich zu verbessern. Die Herstellung von Bioplastik ist somit preiswerter, schneller und konkurrenzfähiger.
„Um das zu ermöglichen, nutzen wir Computermodelle, die simulieren, wie man den Kunststoff schnellstmöglich, mit hoher Ausbeute und so nachhaltig wie möglich herstellen könnte“, so die Wissenschaftlerin.
Kunststoff: Immer wieder neu nutzbar
Was ihr Team am Computer modelliert, wird anschließend im Labor anhand von Experimenten getestet.Die Forschung ist Teil des Forschungsclusters „SmartProSys“, in dessen Rahmen Wissenschaftler fossile Rohstoffe durch erneuerbare Kohlenstoffquellen ersetzen und energieintensive Prozessketten in vollständig geschlossene Kreisläufe umgestalten. Ziel: Eine „grüne“ chemische Industrie, die auf biogenen Rest- und Abfallstoffen sowie auf recycelten Kunststoffen basiert. Diese Prozesse sind allein aus erneuerbaren Energiequellen gespeist. Die Bausteine sind durch systematische Kreislaufführung immer wieder neu nutzbar. Die Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg beteiligt sich mit diesem und zwei weiteren Forschungsclustern an der neuen Runde der Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder.
