Biologisch abbaubarer Kunststoff könnte „Material der Zukunft“ sein

Einwegbesteck auf Holz- und Papierbasis gilt als umweltfreundlichere Option als Plastik, doch ein Wissenschaftler aus Canterbury warnt davor, dass es im Hinblick auf den Klimawandel tatsächlich eine größere Bedrohung darstellen könnte.

Dr. Heon Park, Dozent für Chemie- und Verfahrenstechnik an der Universität Canterbury, erforscht Möglichkeiten, biologisch abbaubaren Kunststoff umweltfreundlicher zu machen. Bildnachweis: Matthew Joe.

Nachhaltiges Entwicklungsziel (SDG) 12 – Verantwortungsvoller Konsum und Produktion.

Dr. Heon Park, Dozent für Chemie- und Verfahrenstechnik am Te Whare Wānanga o Waitaha | Laut der University of Canterbury stellt erdölbasiertes Plastik ein langfristiges Problem dar, das unsere Ozeane verschmutzt und Hunderte von Jahren braucht, um sich zu zersetzen. Holzbesteck und -geschirr aus Bambus, Birke oder Papier haben jedoch einen höheren CO2-Fußabdruck.

„Wenn wir uns Sorgen über den Klimawandel und unseren CO2-Fußabdruck machen, müssen wir aufhören, Einwegbesteck und Lebensmittelbehälter aus Holz und Papier zu verwenden“, sagt Dr. Park. „Diese Produkte geben bei ihrer Herstellung und auch beim Abbau mehr Kohlendioxid in die Luft ab, und der steigende Kohlendioxidgehalt in unserer Atmosphäre ist der Hauptauslöser für die Klimaerwärmung.“

Seiner Meinung nach ist biologisch abbaubarer Kunststoff eine bessere Option, da er einen geringeren CO2-Fußabdruck als Einwegbesteck aus Holz oder Papier hat und schneller abgebaut wird als herkömmlicher Kunststoff.

Allerdings sollte biologisch abbaubarer Kunststoff (Recyclingcode 7) derzeit nicht recycelt werden, da die Materialien so konzipiert sind, dass sie sich leicht zersetzen und zu zerbrechlich sind, um sie sicher wiederzuverwenden. „Wenn biologisch abbaubare Kunststoffe auf umweltfreundliche Weise für Anwendungen recycelt werden können, die keine Festigkeit erfordern, könnten sie zum Material der Zukunft werden“, sagt Dr. Park. „Das ist die Richtung, in die wir meiner Meinung nach gehen müssen.“

Einer der Nachteile biologisch abbaubarer Kunststoffe besteht darin, dass ihr Abbau entweder zu langsam erfolgt oder nicht kontrolliert wird. Allerdings untersucht Dr. Park die Verwendung von Zusatzstoffen, die ihren Abbau beschleunigen.

Ein potenzieller Zusatzstoff, den er getestet hat, ist pulverisiertes Pounamu, ein Abfallprodukt aus der Schmuckschnitz- und Kunsthandwerksindustrie. Laut Dr. Park zeigen erste Ergebnisse mit Pounamu von einem Lieferanten an der Westküste, dass die Zugabe einer kleinen Menge Pounamu-Pulver zu biologisch abbaubarem PLA-Kunststoff (Polymilchsäure) die Festigkeit erhöht, die Entflammbarkeit verringert und den Abbau beschleunigt.

„Wir glauben, dass dieser Zusatzstoff biologisch abbaubarem Kunststoff zugesetzt und zur Herstellung von Milchkisten verwendet werden könnte, wodurch diese stabiler für den Transport von Milchkartons werden. Wenn sie in der Umwelt verloren gehen, würden sie in kürzerer Zeit zerfallen als herkömmliche Kunststoffprodukte“, sagt Dr Park sagt.

Dr. Park hat außerdem Tests in einem Labor durchgeführt, indem er biologisch abbaubaren PVA-Kunststoff (Polyvinylalkohol) mit Treber – einem Nebenprodukt der Bierbrauindustrie – vermischt und daraus einen dünnen Film verarbeitet hat. Er schlägt vor, diese Plastikfolien als Mulch auf Ackerland zu verwenden, um den Boden feucht zu halten und Unkraut zu reduzieren, was bedeutet, dass weniger Energie für die Bewässerung verbraucht wird. In der Natur dauert es etwa sechs Monate, bis sich die Folie zersetzt, da die Körnung den Abbauprozess beschleunigt.

Dr. Park plant, beide Forschungsoptionen in Abhängigkeit von der Finanzierung zu verfolgen. „Das ultimative Ziel besteht darin, die Technologie weiterzuentwickeln und spürbare Auswirkungen zu erzielen. Durch die Investition von Zeit, Mühe und Ressourcen möchte ich eine sinnvolle und praktische Lösung schaffen, die einen echten Unterschied für unsere Umwelt bewirken kann“, sagt er.