Jüngste Ergebnisse der Biowissenschaften eröffnen völlig neue Lösungsansätze: Biobasierte Rohstoffe wie Mais und Stroh können Forschern zufolge zur Herstellung von Keidungs- und Verpackungsmaterialien verwendet werden.
Normalerweise werden kettenförmige Moleküle, so genannte Polymere, aus Erdöl gewonnen. Aus den einzelnen Polymeren können Strukturen erzeugt werden, die zur Herstellung von Kleidung und Kunststoff verwendet werden kann. Nunmehr führten die Forscher den Pflanzen Bakterien zu, die einen Gärungsprozess in Gang setzten. Auf diese Weise konnten sie gewisse Polymere gewinnen, die eine besondere chemische Struktur aufweisen, die besonders dehnbar und elastisch ist. Die daraus hergestellte Fasern seien zudem weicher und farbbeständiger als Kunststofffasern wie Polyester oder Nylon und besonders widerstandsfähig gegenüber häufigem Waschen. Beim Herstellungsprozess erweist sich die Gärung von Mais und Stroh als besonders effektiv. Aus dem Pflanzenzucker der Maispflanze wird Polylactid (PLA) hergestellt. Dieses ist laut den Forschern der aus Erdöl hergestellten Polyester-Faser ähnlich.
Anfang vergangenen Jahres hatten das Umweltministerium und die nationale Entwicklungs- und Reformkommission Chinas das Verbot von Wegwerfartikeln in allen großen Städten des Landes angekündigt. In allen anderen Städten, Gemeinden und Dörfern gilt das Verbot von Einwegplastiktüten ab dem Jahr 2022. Ziel sei es, in ganz China den Verbrauch von allen Einwegplastik-Produkten bis zum Jahr 2025 um 30 Prozent zu verringern.
Experten zufolge bietet dies für zahlreiche chinesische Chemiefaser-Unternehmen die Chance, auf die Herstellung biologisch abbaubarer biobasierter Kleidungs- und Verpackungsmaterialien umzusteigen.
Li Zengjun, Experte aus dem Verein der Produzenten chemischer Fasern, sagte: „Im Vergleich zu herkömmlichem Kunststoff können die PLA-Rückstände zu Kohlendioxid und Wasser abgebaut werden. So ist das Material durchaus umweltfreundlich.“ Li verwies in diesem Zusammenhang auf Chinas Umweltziele, darunter die Klimaneutralität, also die ökologisch wünschenswerten Emissionsminderungen zu ökonomisch vorteilhaften Bedingungen zu erzielen. Nach seiner Auffassung spielen die biobasierten Materialien bei der Realisierung derartiger Umweltziele eine entscheidende Rolle.
Trotz der breiten Entwicklungsperspektive steckt die Branche gegenwärtig jedoch immer noch in den Kinderschuhen. Eine große Herausforderung besteht Forschern zufolge darin, dass die biobasierten Rohstoffe mit anderen Polymeren vermischt sein könnten, was unter Umständen dazu führen könne, dass sie nicht mehr recycelt werden können. Sortenreine Produkte seien hier also besser. Für die Wiederverwertung müssen Textil- und Verpackungsprodukte in der Regel sortenrein sein. Manchmal könne man sie trennen, aber vielfach sei das aufwendig und rechne sich nicht. Auch die Gewinnung von PLA selbst sei technisch anspruchsvoll und kostenaufwendig, so die Wissenschaftler.
Derzeit sind mehrere Forschungsinstitutionen und Unternehmen dabei, entsprechende technische Schwierigkeiten zu überwinden, um die Produktionskosten der biobasierten Faser zu senken.
Gewisse Fortschritte wurden inzwischen bereits erzielt. Li Zengjun vom Verein für Produzenten chemischer Fasern sagte: "Bislang ist es uns gelungen, aus Maispflanzen superdünne Fasern herzustellen. So sind 40 solcher Fasern zusammen nur so dünn wie ein Haar. Es müssen jedoch immer noch zahlreiche Forschungsarbeiten durchgeführt und entscheidende Fortschritte erzielt werden, wie zum Beispiel bei der Herstellung von Fasern aus Stroh.“