Menschen auf der ganzen Welt produzieren Müll. Seit rund 150 Jahren Plastikproduktion verschwindet dieser Müll nicht einfach, denn die meisten Materialien, vor allem Kunststoffe, sind nicht biologisch abbaubar. Abgesehen von innovativen Recyclingmethoden und Verbrennungsanlagen könnte es allerdings inzwischen eine einfachere Alternative zur Plastikmüllbeseitigung geben: Forschern der Universität Yale zufolge könnte schon bald ein einziger Pilz aus dem Amazonas die Lösung bringen.
DER ANTI-PLASTIK-PLIZ – BEREITS SEIT 2012 BEKANNT
Bereits im Jahr 2012 entdeckt, ist der Pilz (Pestalotiopsis microspora) in der Lage, Polyurethan zu metabolisieren. Die australische Designerin Katharina Unger hat bereits mit der Universität Utrecht zusammengearbeitet, um einen Inkubator für die Pilze zu schaffen, der ihnen Zucker, Stärke und Plastik zuführt. Der den Pilzen zugeführte Kunststoff wurde dabei vollständig verdaut, selbst unter anaeroben Bedingungen (der Absenz von Sauerstoff).
DER PILZ IST AUßERDEM NOCH RECHT GENIESSBAR
Doch das ist nicht alles. Der Plastik-fressende Pilz ist selbst sogar essbar. Wenn also die Menschen den Müll produzieren, der von den Pilzen gefressen und verdaut wird und diese dann wiederum von den Menschen gegessen und vollständig verdaut werden können – ist im wahrsten Sinne des Wortes die perfekte Kreiswirtschaft geboren.
Der Inkubator, genannt Fungi-Mutarium, lässt die Pilze zum Verzehr anbauen. Momentan dauert das noch eine Weile, bis die Pilze den Kunststoff vollständig verdauen können, – das Warten könnte sich allerdings lohnen. Der Einsatz von Pilzen im Haushalt würde so den Hausmüll drastisch reduzieren. Das ist aber bisher nur Zukunftsmusik: Forscher arbeiten weiterhin daran, die Verdauung des Plastiks in den Pilzen zu beschleunigen.
Creapaper produziert Papier aus einem bekannten und überall verfügbaren Rohstoff: Gras. Das spart nicht nur Holz, sondern auch Wasser, Energie und Emissionen.
Papier wird bisher traditionell aus Holz hergestellt. Besser gesagt: Aus Holzfasern. Diese Fasern werden in Wasser geflutet und anschließend entwässert, wodurch ein zusammenhängendes Geflecht entsteht. Aufgrund des technischen Fortschritts ist diese Art der Papierherstellung heute nachhaltiger geworden, bleibt aber immer noch wasser- und ressourcenintensiv. Etwa jeder zweite industriell gefällte Baum der Welt wird zu Papier verarbeitet. Deshalb hat Creapaper-Gründer Uwe D’Agnone eine nachhaltigere Alternative zu Holz gesucht – und gefunden.
DIE RESSOURCENSCHONENDE ALTERNATIVE: GRASPAP
Nach verschiedenen Experimenten mit verschiedenen Fasern, versprach die Verwendung von Gras oder Heu die besten Erfolgschancen als Ersatz für Holz. In Zusammenarbeit mit verschiedenen Partnern wurden unterschiedliche Rezepte auf Papiermaschinen getestet. Das Projekt wurde vom Bundesinstitut für Umwelt finanziert. Das Ergebnis war der Grasfaserrohstoff GRASPAP®, ein Papierherstellungsverfahren, das das primäre Zellstoffgras verwendet.
GEPRESSTE PELLETS WERDEN IN WASSER AUFGELÖST
Zur Herstellung von Graspapier wird Gras zunächst getrocknet und aus Transportgründen zu Pellets gepresst. In der Papierfabrik werden diese Heugranulate dann in Wasser aufgelöst und weiterverarbeitet. Zu Papier, Wellpappe, Pappe oder Karton. Karton von Creapaper besteht beispielsweise derzeit zu 50 Prozent aus Grasfasern. Der Rest ist Altpapier oder neue Holzfasern. D’Agnones Ziel ist langfristig ein Anteil von 65 Prozent Gras.
Im Vergleich zur traditionellen Papierproduktion soll die Produktion des Rohmaterials für Graspapier viel ressourcenschonender und umweltfreundlicher sein. Es bedarf daher nicht nur deutlich weniger Wasser und Energie, es wird außerdem auch komplett auf chemische Zusätze verzichtet. Insgesamt erzeugt GRASPAP® mehr als 50 Prozent weniger CO2 als andere Papierprodukte in der Herstellung.
DAS UNTERNEHMEN KOMMT AUS HENNEF, NRW
Uwe D’Agnone hat sich bereits 1990 in Hennef in Nordrhein-Westfalen selbstständig gemacht. Seitdem produziert seine Firma Creapaper umweltfreundliche Werbemittel – zum Beispiel aus Samen und biologisch abbaubarem Papier. Das entwickelte Graspapier soll nun zur zweiten Säule des Unternehmens werden – und die nachhaltigere Alternative zu Papier aus Holzfasern liefern.
Das entwickelte Graspapier überzeugte auch die Jury des Deutschen Innovationspreises für Klima und Umwelt, mit dem Creapaper den Climate and Environment Innovation Award 2017 gewonnen hat. Zuvor hatte das Unternehmen beim KfW-Preis 2017 auch den Titel des Nationalsiegers gewonnen.
In vielen Teilen der Welt gilt Brot als das Grundnahrungsmittel Nummer eins. Zumeist wird es ganz traditionell in heimischen Holz- oder Kohleöfen gebacken. Vor allem in ärmeren Ländern gerät das Brotbacken allerdings auch zum Gesundheitsrisiko: In den spartanischen Hütten vieler Einheimischer beispielsweise auf dem afrikanischen Kontinent sammelt sich der Ofenrauch in stickigen Lehmhütten. Dies schädigt vor allen Dingen die Lungen. Ein studentisches Start-up hat nun eine schadfreie Alternative entwickelt, – und wurde dafür ausgezeichnet.
„Power Your Bread“ heißt das junge Unternehmen, das eigens entwickelte Solar-Brotöfen an regionale Bäcker aus den untersten Einkommensschichten in Südafrika verleiht. Mit diesen können die notleidenden Bäcker vor Ort Brote auch vor der Haustür backen und damit das Einatmen von Schadstoffen und Rußpartikeln vermeiden.
EINE ALTE PHILOSOPHIE: HILFE ZUR SELBSTHILFE
Zugleich helfen die Solar-Brotöfen von „Power Your Bread“ auch in der Bekämpfung von Hunger und extremer Armut in Bezug auf diejenige, die nicht selbst backen: Der Preis für gebackenes Brot vergünstigt sich durch die einfache Alternative zum heimischen Kohle- oder Holzofen, sodass auch Menschen, die unterhalb der Armutsgrenze leben, schneller an ein Laib Brot kommen.
„Power Your Bread“ steht für eine alte Philosophie: Hilfe zur Selbsthilfe. Das Unternehmen will Menschen Mittel in die Hand geben, um sich selbst helfen zu können und auf gesunde und nachhaltige Weise ihren eigenen Lebensunterhalt zu verdienen.
WIE DER SOLARBETRIEBENE BROTBACK-OFEN FUNKTIONIERT
Der Ofen wird vollständig mit Solarenergie betrieben, so dass er an entlegenen Orten ohne Infrastruktur als Quelle für Elektrizität verwendet werden kann und als unabhängige Energieeinheit dient.
Das Produkt befindet sich derzeit noch in der Entwicklungsphase und soll bei Fertigstellung an einem Tag mit fünf Stunden Sonnenlicht ungefähr 24-30 Kilogramm Brot produzieren können.
Das Team von „Power Your Bread“ fügt dem Ofen-Prototyp derzeit weitere Funktionen hinzu, mit denen beispielsweise ein Mobiltelefon aufgeladen und Glühbirnen mit Strom versorgt werden können.
Das Projekt verkörpert die Vision von „Power your bread“, indem es die Bedürfnisse der Gesellschaft befriedigt, ein technisches Produkt zur Verfügung stellt, um die Menschen durch die Generierung von lokaler Wirtschaft und Unternehmertum zu stärken und Solarenergie zu nutzen, und um einen Wandel in der Gesellschaft zu erreichen.
Das britische Start-up Bio-Bean hat sich mit Shell (RDSB) und Argent Energy zusammengeschlossen, um einen Biokraftstoff auf Kaffeebasis zu entwickeln, der in den traditionell roten Doppeldecker-Dieselbussen in London zum Einsatz kommen wird. Das Unternehmen hat bereits 6.000 Liter Kaffeeöl für das Pilotprojekt mit der Londoner Transportbehörde produziert – genug, um das Äquivalent eines Stadtbusses für ein Jahr zu betreiben.
„Das ist ein großartiges Beispiel dafür, was passieren kann, wenn wir beginnen, Abfall als aktuell ungenutzte Ressource neu zu erfinden“, sagt der Bio-Bohnen-Gründer Arthur Kay.
Das Start-up sammelt gebrauchten Kaffeesatz aus Cafés, Restaurants und Fabriken und transportiert sie zu seiner Recyclinganlage. Dort wird der Kaffeesatz zunächst getrocknet, bevor daraus das Kaffeeöl extrahiert wird.
Das Kaffeeöl wird dann mit anderen Brennstoffen vermischt, um B20-Biokraftstoff zu erzeugen, der in Dieselbussen ohne zusätzliche Modifikation verwendet werden kann.
„Der übrigbleibende Kaffeesatz ist sehr kalorienreich und enthält wertvolle Verbindungen, die ihn zu einem idealen Ausgangsstoff für saubere Brennstoffe machen“, heißt es auf der Website des Unternehmens.
Bio-Bean schätzt, dass Großbritannien bis zu 500.000 Tonnen Kaffeesatz pro Jahr produziert, von dem das meiste auf Deponien entsorgt wird, wo es schädliche Treibhausgase ausstoßen kann. Die Firma verkauft auch Kaffeebriketts, die in Kaminen und Öfen als Alternative zu Holzscheiten verwendet werden. Bio-Bean sagt, es gebe „keine formale Vereinbarung“, sein Kaffeeöl nur in London weiter zu verwenden, und sie hoffen, schnell neue Märkte und Abnehmer für das Produkt zu finden.
„Es gibt enormes Potenzial, dieses Projekt zum Beispiel in den USA auszuweiten, da Amerikaner auf der Welt den meisten pro Kopf Verbrauch von Kaffee haben – 400 Millionen Tassen sind es pro Tag“, so Kay.
Plastik schwimmt nicht nur auf der Oberfläche des Ozeans – ein großer Teil des Mülls sinkt unter die Wasseroberfläche. Die Strömungen und Umwälzungen in den Ozeanen ziehen die Kunststoffteile unter Wasser. Ohne den Strom würde Kunststoff wie in einem Schwimmbecken auf der Oberfläche schwimmen, denn Kunststoff ist leichter als Wasser.
FORSCHUNG AUS AACHEN: PACIFIC GARBAGE SCREENING
Es sieht aus wie ein riesiger Kamm oder eine Muschel und es nutzt seine spezielle Form dazu, Abwasser und Plastikteile aus dem Meer zu filtern. „Pacific Garbage Screening“ nennt sich die schwimmende Anlage, die sich derzeit in der Entwicklungsphase in Aachen befindet.
Foto: Pacific Garbage Screening
Die PGS-Plattform ist architektonisch darauf ausgelegt, die Strömung zu beruhigen und den Kunststoff wieder an die Oberfläche zu schieben. 35 Meter lang „Kiele“ bilden unterhalb der Plattform ein Kanalsystems von etwa 400 Metern Länge. „Das Wasser fließt durch das Kanalsystem, während die Bewegungen des Meeres Punkt für Punkt beruhigt werden“, erklärt die Initiatorin des Projekts, Marcella Hansch, Architektin aus Aachen. Der Kunststoff kann nun durch seinen eigenen Auftrieb abgeschöpft werden.
Foto: Pacific Garbage Screening
„Wir wissen aus ersten Berechnungen, dass dieses Prinzip funktionieren wird“, sagt Hansch. Das Projekt Pacific Garbage Screening war ihre Masterarbeit in Architektur. Vor vier Jahren entwarf sie das System. Jetzt steht ein 15-köpfiges Team von Freiwilligen hinter dem Projekt.
DIE MÜLLANSAMMLUNGEN IM MEER KÖNNTEN AUFGELÖST WERDEN
Aufgrund der Meeresströmungen sammelt sich der Müll auf dem offenen Meer bisher in fünf riesigen Meereswirbeln. Inzwischen ist im Nordpazifik der sogenannte „Great Pacific Garbage Patch“ entstanden, in dem sich extrem viel Plastik angesammelt hat. Laut dem NABU hat diese Ansammlung von Müll die Größe von der Fläche Mitteleuropas und wiegt über 100 Millionen Tonnen. Insbesondere an solchen Hotspots könnte die PGS-Anlage dazu verwendet werden, die Ozeane effektiv vom Müll zu befreien.
Hier könnte die Plattform die natürliche Meeresströmung ausnutzen: Die rund 400 Meter breite und ebenso lange Anlage könnte mit starken Seilen im Meeresboden verankert werden. Die Verankerung soll nur an der „Vorderseite“ der Plattform (der offenen Seite des „Kamms“) befestigt sein, damit das gesamte System optimal auf die Strömung ausgerichtet werden kann. Auf der Rückseite des PGS befinden sich Maschinenräume, Lagerräume und Wohnräume für die Besatzung. Nach der Vision der Erfinderin könnte die Anlage auch als Forschungsstation dienen.
WARUM VERSCHWINDET DER KUNSTSTOFF NICHT?
Die Zersetzung eines einzelnen Partikels hängt von seiner Zusammensetzung und den Umweltbedingungen ab – aus Erdöl hergestellt, hat Kunststoff eine sehr lange Haltbarkeit.
Im Meer haben beispielsweise Plastiktüten eine Lebensdauer von bis zu 20 Jahren, dabei zersetzen sie sich jedoch nicht vollständig; sie werden in winzig kleine Mikroplastiken zerbrochen. Im Vergleich dazu wird eine Papiertüte bereits nach zwei bis drei Wochen vollständig abgebaut. Noch kritischer sind Plastikflaschen oder „Six-Pack-Ringe“. Nach heutigem Kenntnisstand werden sie erst nach etwa 400 bis 450 Jahren abgebaut.
MEHRERE NUTZUNGSMÖGLICHKEITEN VON PLASTIK WÄREN DENKBAR
Aus dem Meer gefischtes Plastik wurde bereits vom Salzwasser angegriffen und kann normalerweise nicht mehr recycelt werden. Doch anstatt es nun an Land zu verbrennen, haben sich Hansch und ihr Team eine sinnvollere Maßnahme überlegt: Sie wollen den Müll in Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid umwandeln. Der Wasserstoff soll als Brennstoff für Brennstoffzellen dienen und als Energiequelle für die Anlage dienen.
Das Kohlenstoffdioxid, das aus dem Plastikabfall kommt, könnte auf der Wasseroberfläche innerhalb der Anlage extra kultiviert werden. Diese Algenbiomasse wiederum könnte als Quelle für biologisch abbaubares Algenplastik dienen – der Kreislauf wäre geschlossen. „Was diesen zweiten Schritt betrifft, wird jedoch immer noch viel geforscht“, sagt Hansch.
Foto: Plastic Garbage Screening
DAS PROJEKT SOLL ZUM DENKEN ANREGEN
Die Implementierung der Plattform wird wahrscheinlich eine Weile dauern – noch is das Projekt nicht finanziert. Die gemeinnützige Organisation, die hinter der PGS steht, hofft, in diesem Jahr durch Forschungsgelder, Spenden und ein geplantes Crowdfunding weitere Forschungen, erste Modellversuche und den Bau von Prototypen finanzieren zu können.
Marcella Hansch setzt auf Unterstützung in 2018
Das Team hinter dem Pacific Garbage Screening sieht sein Projekt als „schwimmenden Symbolträger für das größte Umweltproblem unserer Zeit“. Die Hoffnung: Das Projekt könnte nicht nur eines Tages die Meere retten, sondern jetzt mehr Aufmerksamkeit auf das Problem lenken.
LEGO-Enthusiasten stellen sich oft eine Utopie vor, wenn sie mit den bunten Blöcken und Steinen von Lego bauen. Aber vor dem Hintergrund, dass durch Plastik die Ökosysteme der Welt zerstört werden, erscheint der Kauf jeglicher Form von Plastik als ein Widerspruch zu den eigenen Idealen. Aus diesem Grund hat sich LEGO laut eigener Pressemitteilung dazu entschieden, künftig von seinen Kunststofflieferanten Abstand zu nehmen. Das soll Teil einer umfassenderen Anstrengung sein, den ökologischen Fußabdruck des Unternehmens bis 2030 drastisch zu reduzieren.
„In der LEGO Gruppe wollen wir einen positiven Einfluss auf die Welt um uns herum nehmen und wir arbeiten hart daran, großartige Produkte für Kinder zu entwickeln, die nachhaltige Materialien verwenden.“
Tim Brooks, Vice President Umweltverantwortung, LEGO Gruppe
KUNSTSTOFF AUS ZUCKERROHR
Die ersten zuckerrohrbasierten Kunststoffartikel der Marke werden noch in diesem Jahr auf den Markt kommen. Zunächst werden alle botanischen Elemente – LEGO Blätter, Büsche und Bäume – in Zukunft aus diesem Material hergestellt, die laut LEGO ein bis zwei Prozent aller Produkte ausmachen.
In Zukunft plant die Marke, ihr Angebot an nachhaltigen Blöcken im Rahmen der Partnerschaft mit dem World Wildlife Fund stark zu erweitern. Für den Laien scheint Zuckerrohr auf den ersten Blick ein ungeeignetes Material für LEGO-Steine zu sein, aber das Unternehmen versichert seinen Kunden, dass die neuen Blöcke im Wesentlichen identisch mit den alten sind. Es handelt sich dabei zwar immer noch um Kunststoff, aber es ist eine Form von Kunststoff, die laut der Marke weniger Einfluss auf die Umwelt (Ressourcenschonend an Wasser und Erdöl) hat.
LEGO IST BISHER EIN PLASTIKVERSCHMUTZER
Seit 2009 soll die Marke 400 Milliarden LEGO-Teile produziert haben, was bedeutet, dass ihr Beitrag zur Plastikverschmutzung enorm ist. Weltweit werden jährlich rund 380 Millionen Tonnen Kunststoff hergestellt. Inzwischen „enden“ jährlich schätzungsweise acht Millionen Tonnen Plastik in den Ozeanen, das Äquivalent eines Müllwagens pro Minute.
Die Kunststoffproduktion unterstützt außerdem die fossile Brennstoffindustrie, die weltweit der vorherrschende Treiber des Klimawandels ist, da Plastik in der Regel aus Erdöl gewonnen wird.
ES WIRD JEDOCH FLEIßIG GEFORSCHT
LEGO hat bereits 165 Millionen US-Dollar in ein nachhaltiges Materialforschungszentrum investiert. LEGOs allmähliche Abkehr von nicht nachhaltigem Kunststoff ist ähnlich zu beobachten wie bei anderen kunststoffabhängigen Marken wie McDonald’s und Ikea.
„Es ist wichtig, dass die Unternehmen in jeder Branche Wege finden, ihre Produktmaterialien verantwortungsbewusst zu beschaffen und eine Zukunft zu gewährleisten, in der Mensch, Natur und Wirtschaft miteinander vereinbar sind.“
Alix Grabowski, Senior Program Officer bei WWF
LEGO hat es immerhin bereits geschafft, 100% seiner Produktionsaktivitäten mit erneuerbaren Energien zu betreiben. Bis 2030 soll in der Produktion außerdem ein Null-Prozent Co2-Fußabdruck erreicht werden.
Einer der wichtigsten Rohstoffe Portugals ist Kork. Das natürliche und nachhaltige Material wächst vor allem im südlichen Portugal und kommt traditionell in vielen verschiedenen Bereichen zum Einsatz. Kork wird aus der Rinde der Korkeiche gewonnen, die außer viel Licht und warmen Temperaturen nicht viel zum Leben braucht und so im Süden Europas wie von selbst wächst und gedeiht. Ein Baum liefert im Laufe seines Lebens zwischen 100 und 200 Kilogramm Kork, der als dicke Rindenschicht am Stamm entsteht. Kork wächst schnell nach und wird dort von Fachleuten geerntet, um den Baum nicht zu verletzen.
Nicht nur vor Ort findet der Kork allerlei Verwendung, er ist auch eines der meist exportierten Güter Portugals. Das kleine, export-orientierte Land hat sich einen Namen als weltweit größter Produzent gemacht.
TRADITIONELLE WEBTECHNIKEN UND NATÜRLICHES MATERIAL
Die Marke Sugo Cork Rugs macht Teppiche aus Kork. Hier werden zwei verschiedene, klassisch portugiesische Schwerpunkte vereint, denn Portugal ist auch für seine Teppichindustrie weltweit bekannt, einige traditionelle Herstellungstechniken sind bis heute verbreitet.
Sugo Cork Rugs gehört zur Firma TD Cork – Tapetes Decorativos com Cortiça (deutsch: dekorative Teppiche mit Kork) und wurde von Amorim Cork Ventures gegründet, die wiederum zur Corticeira Amorim gehört, dem weltweiten Marktführer.
Die Teppiche sind nicht nur aufgrund ihrer Materialeigenschaften etwas Besonderes: Bei der Herstellung greift Sugo auf traditionelle Webtechniken zurück. „Wir hatten Lust, einmal andere Rohmaterialien zu benutzen und ökologische Materialien zu verwenden. Es musste ein Material sein, das mit dem traditionellen Webstuhl verarbeitet werden kann“, erklärt Designerin Susana Godinho, die das Start-up zusammen mit Sónia Andrade leitet. Die Designerin betont, wie wichtig die Unterstützung von Amorim Cork Ventures war – beim Aufbau der Produktionslinie, für die Herstellung von Prototypen und die der ersten Kollektion, die nun auf dem Markt erhältlich ist.
„Als wir den Vorschlag von Sugo vorliegen hatten, war uns sofort klar, dass wir es mit einer Idee zu tun hatten, die großes Potential für den internationalen Markt hatte, für den wir auch normalerweise produzieren“, bestätigt der Vize-Präsident von Amorim Cork Ventures, „Ein gewebter Korkteppich war etwas, was es noch nicht gab.“
VIELSEITIGE MATERIALEIGENSCHAFTEN MACHEN KORK FAST UNIVERSELL EINSETZBAR
Die Teppiche sind vielseitig und funktional. Die Einarbeitung von Kork gibt ihnen neue, wertvolle Eigenschaften wie zum Beispiel bessere thermische und akustische Isolation, mehr Komfort und antiallergische Beschaffenheit, die bei den vorher hergestellten, einfach gewebten Teppichen nicht vorhanden war. Kork bringt einen Mehrwert für die neue Marke, seine natürlichen Charaktereigenschaften bieten ausschließlich Vorteile. So ist der Korkteppich besonders leicht, gleichzeitig aber robust und haltbar, und er übersteht auch die von feuchter Meeresluft geprägten portugiesischen Winter.
Zur Herstellung wurden zwei traditionelle Webstühle angeschafft, an denen von Hand gewebt wird. Neben Kork werden auch portugiesische Wolle und Baumwolle verarbeitet, die bei großen industriellen Produktionen übrig geblieben sind. Das Start-Up vereint so Handarbeit mit natürlichen Materialien und findet zudem Verwendung für Produktionsreste, die anderswo weggeworfen werden würden.
Die portugiesische Korkindustrie hat 2016 mit einem neuen Export-Rekord abgeschlossen – nicht zuletzt, weil Kork aufgrund seiner Nachhaltigkeit weltweit noch bekannter und beliebter geworden ist.
