Extrakte aus Zitronen- und Mandelschalen können für nachhaltig produzierte Autoteile und Bauelemente verwendet werden. Das von der EU und der Industrie geförderte BARBARA-Projekt sorgt dafür, dass Lebensmittelreste verwertet und fossile Kunststoffe durch umweltfreundlichere Biokunststoffe ersetzt werden.

Das BARBARA-Projekt wird durch das europäische Konsortium Bio-Based Industries unterstützt. Aus Extrakten von Pflanzenresten sollen neue Biokunststoffe für die Herstellung von so genannten Fused-Filamenten (FFF) hergestellt werden. FFF ist eine vielseitige und weit verbreitete 3D-Drucktechnologie.

Dem Projekt liegt der Gedanke zugrunde, dass es zu viele überschüssige Lebensmittel gibt. “Die EU-Länder produzieren jährlich etwa 110 Millionen Tonnen tierische und pflanzliche Abfälle. 33% bis 50% aller weltweit produzierten Lebensmittel werden nie gegessen “, erklärt BARBARA-Koordinatorin Berta Gonzalvo Bas.

Während die meisten heute verwendeten kommerziellen Biokunststoffe, wie Plastiktüten oder andere Einwegmaterialien, schlechte mechanische und thermische Eigenschaften haben, konzentrieren sich BARBARA-Forscher auf wesentlich robustere und leistungsfähigere Anwendungen.

Stark und hitzebeständig

Durch die chemische Verarbeitung von Stärke und ähnlichen biologischen Verbindungen aus Nebenprodukten der Maisindustrie und die Entwicklung von Bioadditiven auf der Basis von Zitrone, Mandelschale und Granatapfel sowie anorganischen Verstärkern werden hybride Nano-Biokompositmaterialien gewonnen. Diese neuen Biopolymere sind stark und haben eine hohe thermische Beständigkeit. Sie können in verschiedenen Farben mit zusätzlichen Funktionen wie antibakteriellen oder geruchsbindenden Eigenschaften hergestellt werden.

Die neuen Compounds werden für verschiedene Anwendungen getestet. Dazu gehören 3D-gedruckte Autotürgriffe und Armaturenbrettkomponenten, die in Zusammenarbeit mit dem Centro Ricerche Fiat entwickelt wurden. In Zusammenarbeit mit ACCIONA Infrastructure werden auch Teile tragender Fachwerkverbindungen entwickelt, die den strengen thermischen und mechanischen Anforderungen der Bauindustrie entsprechen.

Dank der Technologie der BARBARA-Partner sollen die neuen Biopolymere mit den heute in großem Maßstab produzierten und entsorgten fossilen Kunststoffen konkurrieren können.

Ein Fünftel weniger CO2

“Endprodukte, die mit diesen Biopolymeren hergestellt werden, sollen zu einer Kostenreduzierung von 40% und einer Reduzierung der CO2-Emissionen um 5% führen. Die Nachhaltigkeit des gesamten Produktionsprozesses wird dadurch deutlich verbessert”, sagt Gonzalvo Bas.

Zu den Partnern gehören Produktionsunternehmen, landwirtschaftliche Genossenschaften und führende Forschungsinstitute. Sie wollen die Prozesse und Produktionstechniken des Projekts unter dem Aspekt eines kommerziellen Betriebs prüfen, damit potentiell innovative neue Industrien entwickelt werden können.

“Der Einsatz von biobasierten und biologisch abbaubaren Materialien in Kombination mit Zusatzstoffen, die aus pflanzlichen Rest- und Nebenprodukten gewonnen werden, gilt als eine der wichtigsten Säulen der Kreislaufwirtschaft. Wir verwandeln die Abfälle aus der Landwirtschaft in einen wertvollen Rohstoff”, schließt Gonzalvo Bas.