Eine laufende Studie der BOKU wurde mit dem Energy Globe Award Niederösterreich prämiert. Die Forscher*Innen arbeiten daran, aus den Wasserpflanzen der Donau Verpackungsmaterial herzustellen.Die Wasserpflanzen der Donau bieten sich vor allem deshalb an, da in Wien und Niederösterreich jährlich tonnenweise Wasserpflanzen aus der Donau abgeerntet werden.
Das Potential der Makrophyten
Derzeit werden die in Wien und Niederösterreich abgeernteten Wasserpflanzen tonnenweise kompostiert. Zudem hat das Aufkommen der Biomasse in den vergangenen Jahren enorm zugenommen. Da die Pflanzen innerhalb von nur vier Wochen bis zu zwei Meter wachsen können, werden die wuchernden Makrophyten regelmäßig abgeerntet.
An der Universität für Bodenkultur Wien haben Forscher*Innen nun das große Potential der Makrophyten erkannt. Die Wasserpflanzen eignen sich nämlich hervorragend zur Herstellung von Verpackungsmaterialien und weiterer kaskadischer Nutzung. Im März wurde das Projekt im Energy Globe Niederösterreich 2020 als Sieger im Bereich Wasser ausgezeichnet.
Dipl.-Ing. Armin Winter (Institut für Holztechnologie und nachwachsende Rohstoffe) und Dr. Marco Beaumont (Institut für Chemie Nachwachsender Rohstoffe) haben gemeinsam mit Patrick Geiger und Dr. Stefan Veigel, unter Leitung von Prof. Thomas Rosenau und Prof. Wolfgang Gindl-Altmutter an diesem Projekt gearbeitet.
Aktuell werden geeignete Pulpingmethoden entwickelt, um die Wasserpflanzen optimal, einfach und unter Beachtung der Prinzipien der „Green Chemistry“ für die Herstellung von abbaubarem Verpackungsmaterial, Einwegtellern oder -bechern nutzen zu können.
Urban, lokal, bio und nachwachsend
„Unser Ziel ist es, ein urbanes Bioraffineriekonzept zu entwickeln, um künftig eine nachhaltige Wertschöpfung dieses stadtnahen Rohstoffes zu ermöglichen.“ – Dipl.-Ing. Armin Winter & Dr. Marco Beaumont
Die ersten Prototypen, etwa für Einmal-Verpackung von Obst oder als kompostierbares Einweggeschirr, sind vielversprechend. Denn Makrophyten stellen eine lokale Bio-Ressource dar, die wohl nicht so schnell ausgehen wird.
„Das Interessante an den Makrophyten ist, dass sie im botanischen Querschnitt ähnlich einer Pflanzenwurzel aufgebaut sind.“ – Dipl.-Ing. Armin Winter
Das bedeutet, dass die Wasserpflanzen auch weitere wertvolle Bestandteile erhalten, die auch für eine stoffliche Nutzung interessant sind, z.B. Stärke und lignin-ähnliche Biopolymere.
Der Rohstoff hat noch mehr auf Lager
Doch damit ist das Potential des Rohstoffes, der aus dem Wasser kommt, nicht ausgeschöpft. „Die Makrophyten verfügen auch über einen hohen Proteingehalt“, erklärt Beaumont. Ein Nebenprodukt in der Bioraffinerie, das bei der Verpackungsproduktion anfällt, könnte künftig auch Dünger sein. Fermentation zur Biogaserzeugung – im Sinne einer kaskadischen Rohstoffnutzung – ist möglich und wurde ebenfalls bereits ausgetestet. Ziel der Forscher ist es, den Prozessschritt von den Wasserpflanzen bis zur nutzbaren Verpackung weiter zu optimieren und auch die Nebenproduktverwertung auszubauen.
Für die weitere Forschung an den Potentialen der Makrophyten und die technische Umsetzung des Bioraffineriekonzeptes werden nun Sponsor*Innen und Kooperationspartner*Innen gesucht.
Link zum Artikel der BOKU: https://short.boku.ac.at/qkgyzm
Wissenschaftlicher Kontakt:
Univ.Prof. Dr. Dr.h.c. Thomas Rosenau
Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe
Universität für Bodenkultur Wien
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Univ.Prof. Dr. Wolfgang Gindl-Altmutter
Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe
Universität für Bodenkultur Wien
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Dr. Marco Beaumont
Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe
Universität für Bodenkultur Wien
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Ing. DI Armin Winter
Institut für Holztechnologie und nachwachsende Rohstoffe
Universität für Bodenkultur Wien
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(LB)
Quelle: Universität für Bodenkultur Wien
Foto: © BOKU
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