Biotechnologie für nachhaltige Kunststoffe
Recycling mit Enzymen
Covestro will zunehmend Mikroorganismen und Enzyme nutzen, damit seine Produkte und Verfahren nachhaltiger werden. Insbesondere sollen auch neue Recyclingprozesse auf biotechnologischer Basis entwickelt werden.
„Die Biotechnologie hat enormes Potenzial, um Kunststoffe umweltverträglicher und effizienter zu produzieren“, sagt Dr. Markus Steilemann, Vorstandsvorsitzender Covestro. „Als innovationsorientiertes Unternehmen wollen wir unsere Fähigkeiten auf diesem Gebiet ausbauen. Insbesondere erwarten wir dadurch weitere Impulse für die Kreislaufwirtschaft, auf die wir unser Unternehmen komplett ausrichten.“
Um das Potenzial der industriellen („weißen“) Biotechnologie für die Kunststoffproduktion besser zu erschließen, wurde bei Covestro die „Nachwuchsgruppe Enzymkatalyse“, kurz Nenzy, ins Leben gerufen. Sie erweitert das seit vier Jahren bestehende Biotechnologie-Kompetenzzentrum und wird für fünf Jahre vom Bundesforschungsministerium mit insgesamt 2,5 Millionen Euro gefördert und kooperiert mit der RWTH Aachen.
In der neuen Gruppe wird daran gearbeitet, Altprodukte und Plastikabfall durch enzymatisches Recycling wiederzuverwerten. Zudem wollen die Forschenden Enzyme zur Aufbereitung von Abwässern in der Kunststoffproduktion nutzen. Ein weiterer Schwerpunkt ist die gezielte und vollständige Zersetzung von gebrauchtem Kunststoff in der Natur.
„Wir nehmen uns die Natur zum Vorbild, die sensationelle Prozesse hervorgebracht hat und seit Millionen von Jahren die Kreislaufführung praktiziert“, sagt Dr. Gernot Jäger, der das Biotechnologie-Kompetenzzentrum von Covestro leitet. „Mithilfe von Enzymen und Mikroorganismen können wir alternative Rohstoffe effizient nutzen und somit fossile Ressourcen ersetzen. Gleichzeitig lassen sich unerwünschte Nebenprodukte vermeiden oder zumindest deutlich reduzieren.“
Konkret nutzt Covestro die Biotechnologie bereits bei der Erforschung und Entwicklung neuer Wege zur nachhaltigen Erzeugung von Anilin. Diese Grundchemikalie spielt in der Kunststoffproduktion weltweit eine wichtige Rolle. Bislang wird sie fast ausschließlich aus fossilen Rohstoffen wie Erdöl gewonnen, was CO2 freisetzt. Covestro braucht Anilin zur Herstellung eines Vorprodukts (MDI), aus dem Dämmschaum für Gebäude und Kühlgeräte entsteht. Zusammen mit Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft hat Covestro ein Verfahren entwickelt, um Anilin mithilfe von Mikroorganismen umweltverträglich aus pflanzlichen Rohstoffen wie Stroh oder Zuckerrüben herzustellen. Auf diese Weise wurde bereits vollständig biobasiertes Anilin gewonnen und erfolgreich zu Testprodukten verarbeitet. Nun soll das bereits mehrfach prämierte Verfahren in größeren Dimensionen weiterentwickelt werden. Das Projekt wird mit öffentlichen Mitteln aus dem Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft gefördert.
Bereits in größerem Maßstab lässt sich ein weiteres Vorprodukt für Lacke und Klebstoffe (HMDA) aus pflanzlichen Rohstoffen und mithilfe von Biotechnologie erzeugen. Dies ist Covestro und dem in den USA ansässigen Biotech-Unternehmen Genomatica im Rahmen einer Partnerschaft geglückt.
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