Die meisten Produkte, die wir kaufen, sind verpackt. Die Verpackung besteht allerdings meist aus Plastik oder Materialien, die nicht umweltfreundlich sind. Wissenschaftler von drei Hochschulen haben daher Anfang Oktober ein Forschungsprojekt gestartet, um dem schädlichen Verpackungsmüll den Kampf anzusagen. //Von Dominik Müller und Roman Heinrichs
Jeder Deutsche produziert im Jahr ungefähr 37,4 Kilogramm Verpackungsmüll. Damit steht Deutschland weit oben in einer Statistik, die die Länder mit ihrem Verpackungsmüll vergleicht. Ein Forschungsprojekt der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg, der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn und der Alanus Hochschule in Alfter will dort ansetzten, um einen Schritt zu weniger Verpackungsmüll zu machen.
Grüne Verpackungen
Unter dem Namen "Biobasierte Produkte" wollen die Hochschulen eine Alternative zur herkömmlichen Plastikverpackung schaffen. Das Projekt ist in drei Projekte unterteilt: "bioaktive Additive", "biobasierte Rohstoffe" und "biobasierte Verpackungen". Die EU hat dieses Vorhaben mit 1,5 Millionen Euro finanziert. Das Projekt "biobasierte Verpackungen" wird von Margit Schulze geleitet. Sie ist Professorin für industrielle organische Chemie und Polymerchemie an der Hochschule Bonn-Rhein-Sieg.
Beim Konzept für biobasierte Verpackungen wird auf nachwachsende Rohstoffe gesetzt. Dabei handelt es sich ausschließlich um Naturprodukte wie zum Beispiel Holz von Laubbäumen, schnell wachsendes Gras oder Stroh. Bei der Auswahl der Rohstoffe wird darauf geachtet, dass sie regional produziert werden.
Zusammenarbeit in der Region
Um das zu erreichen, wird eng mit den Lebensmittel- und Verpackungsherstellern der Region zusammengearbeitet. Laut Margit Schulze sind "mehr als 20 regionale Unternehmen beteiligt." Durch detaillierte Umfragen, die die Anforderungen an die neuen Verpackungen abfragen, wollen die Wissenschaftler neue Erkenntnisse erlangen. Diese sollen "aufgegriffen werden, um bei der Entwicklung neuer Produkte zu helfen", so Schulze. Dadurch können zum Beispiel maßgeschneiderte Verpackungslösungen für regionale Produkte hergestellt werden. Die biobasierten Materialien haben antimikrobielle und antioxidative Eigenschaften, die dazu führen können, dass die Produkte länger haltbar sind.
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Ein weiterer wichtiger Punkt ist der Lebenszyklus der Verpackungen selbst. Laut Margit Schulze seien diese extrem abhängig von der konkreten Anwendung. Es spiele eine Rolle, ob es sich bei dem Produkt zum Beispiel um ein Lebensmittel handele, ob es trocken oder feucht oder ob es schnell oder langsam verderblich sei. Je nach Unternehmen gebe es sehr viele unterschiedliche Ansätze mit anderen Materialien. So ergebe sich je nach Material ein spezifischer Lebenszyklus.
Faktoren bei der Produktion
Dieses Projekt legt einen großen Fokus auf Umweltschutz und Nachhaltigkeit. Daher ist es wichtig zu hinterfragen, ob es irgendwelche umweltschädlichen Faktoren, beispielsweise bei der Produktion gibt. Da es sich bei der Produktion um einen sehr komplexen Prozess mit sehr vielen Teilschritten handle, hänge der Umweltfaktor bei der Produktion von verschiedensten Komponenten a, merkt Margit Schulze an. Dazu gehören unter anderem der verwendete Kunststoff und die Biomasse oder die Additive. Beim Forschungsprojekt selbst wird nur an einzelnen Komponenten gearbeitet. Damit können dann fertige Produkte von entsprechenden Unternehmen gefertigt werden.
Ähnlich sieht es bei der Kompostierbarkeit aus. Auch hier hängt es vom jeweiligen Produkt und von den verwendeten Materialien ab. Als Beispiel nennt Margit Schulze das Graspapier, mit dem auch im Rahmen des Projektes Pilotstudien durchgeführt werden sollen. Dieses Papier sei zu hundert Prozent recycelbar. In der Studie wird das Graspapier einer Eignungsprüfung unterzogen. Dieses wird dabei auf antimikrobielle und antioxidantive Aktivitäten untersucht. Das Ziel dabei ist, zu prüfen, ob produktspezifische, prozessspezifische und umweltspezifische Parameter die Eigenschaften der Materialien beeinflussen. Das Ergebnis wird dann mit der Haltbarkeit herkömmlicher Verpackungen verglichen.
Konsument muss die Verpackung richtig entsorgen
Andrea Bauer, Sprecherin von "Bündnis 90/ Die Grünen" in Bonn hat einige Bedenken, was die Entsorgung dieser neuen Verpackungen angeht. "Wenn diese neuen biologisch abbaubaren Verpackungen mit dem anderen Verpackungsmüll in der gelben Tonne landen und verbrannt werden, dann ist niemandem geholfen." Damit sich die Verpackung ordnungsgemäß abbauen könne, müsse das verhindert werden. Sie merkt daher an, dass es wichtig sei, dass der normale Kunde zwischen normalen und den kompostierbaren Verpackungen unterscheiden könne. Es sei entscheidend für ein solches Projekt auch das Ende des Lebenszyklus einer solchen Verpackung zu beachten.
Andere Ansätze gegen Verpackungsmüll
Biobasierte Verpackungen sind dennoch nicht der einzige Ansatz den Verpackungsmüll zu verringern. Das in Köln ansässige Lebensmittelgeschäft "Tante Olga" verfolgt zum Beispiel den Ansatz, Produkte ganz ohne Verpackung zu verkaufen ( Beitrag auf Technikjournal über Tante Olga). Supermärkte wie Rewe haben außerdem damit begonnen ihre Plastiktragetaschen durch Papiertaschen auszutauschen.
Außerdem gibt es einige nationale sowie internationale Ansätze, Kunststoff als Verpackung zu ersetzen. Das Verpackungszentrum (VPZ) aus Graz stellt beispielsweise Obstnetze aus Zellulosefasern her, die seit 2013 in Österreich verwendet werden. In den Vereinigten Staaten wurde eine essbare Folie aus Milchproteinen hergestellt, die so als Verpackung für Käse dienen kann. In Deutschland hat zudem das Start-Up "Landpack" das Styropor, das üblicherweise für den Kühlversand verwendet wird, durch Stroh ersetzt. Diese Strohplatten werden bereits von großen Unternehmen wie Alnatura und Feinkost Käfer genutzt.
Meilensteine und erste Prototypen
Die Frage ist nun, wann die ersten biobasierten Verpackungen die Marktreife erlangen. Im Projekt wurden dafür verschiedene Meilensteine aufgestellt, die bis Ende September 2020 erreicht werden sollen. Es soll zum Beispiel ein Prototyp der biobasierten Kunststoff-Verpackung fertig gestellt werden.
Der Protoyp des Graspapiers existiert bereits. Dieser Prototyp solle in einem der ersten Schritte weiter optimiert werden, sagt Schulze und ergänzt, dass neben der Optimierung des Graspapiers am Einsatz von Lignin als "Antioxidans" gearbeitet würde. Ein Antioxidationsmittel ist dafür da, um einen Stabilisator gegen Abbaureaktionen zu schaffen. "Diese werden durch Luftsauerstoff ausgelöst", so Schulze. Ein weiteres mögliches Einsatzgebiet sind "Verpackungen mit vergleichsweise niedrigen Anforderungen an mechanischen Stabilitäten". Das wären zum Beispiel Eierkartons.
Die Autoren:
Dominik Müller
Roman Heinrichs
Teaserbild: Quelle: ©FRANCK FOUQUET /MAXPPP;
ILLUSTRATION ENVIRONNEMENT
ILLUSTRATION SUR LE TRI SELECTIF DES ORDURES.
PLASTIQUE
