Würmer und Insekten hauchen Kunststoffabfall neues Leben ein
In der Landwirtschaft und für Lebensmittelverpackungen werden enorme Mengen Kunststoff verbraucht. Dieses Material wiederzuverwenden und den Abfall zu reduzieren ist weiterhin eine große Herausforderung. So kann zum Beispiel etwa die Hälfte der Lebensmittelverpackungen, die im Siedlungsabfall landen, nicht recycelt werden, weil Lebensmittelreste oder verschiedene Kunststoffe enthalten sind. Dieser Kunststoffabfall landet auf Deponien oder wird verbrannt und gelangt oft in den Boden. „Die aktuellen Recyclingwege sind für diese Probleme nicht geeignet“, erklärt die Projektkoordinatorin von RECOVER, Maria Lopez von der Universität Almería in Spanien. „Wir brauchen neue Lösungen.“ RECOVER erhielt Finanzmittel vom Gemeinsamen Unternehmen für biobasierte Industriezweige, einer öffentlich-privaten Partnerschaft zwischen der EU und der Industrie.
Kunststoffabfälle in nützliche Produkte umwandeln
Im Rahmen von RECOVER wurden neue Möglichkeiten aufgezeigt, Kunststoffabfälle in nützliche Produkte zu verwandeln und die aktuelle Kunststoffverschmutzung zu beseitigen. Dabei wurden biologische Lösungen eingesetzt. „Unsere Werkzeuge waren Mikroorganismen, Insekten und Regenwürmer“, sagt Lopez. „Wir haben ihre natürlichen Fähigkeiten kombiniert, Kunststoff in drei Schlüsselszenarien umzuwandeln und zu beseitigen.“ Im ersten Szenario ging es um Kunststoffe, die nicht leicht recycelt werden können. Eine Kombination aus Insekten und Mikroorganismen, die bekanntermaßen Kunststoff aufnehmen und abbauen können, wurde versuchsweise eingesetzt. Mit diesem biologischen Cocktail wurden Kunststoffabfälle abgebaut, um zahlreiche neue Möglichkeiten zu schaffen. Die Auswürfe der kunststoff-fressenden Insekten, das Insect Frass, wurde in Düngemittel verarbeitet. Das Chitin, eine antimikrobielle Verbindung aus den Exoskeletten von Insekten, wurde in biologisch abbaubare Lebensmittelverpackungen verwandelt. „Mit diesen Verpackungen kann auch die Haltbarkeit von Lebensmitteln verlängert werden, da sie antimikrobielle Eigenschaften aufweisen“, ergänzt Lopez. „Wir haben das im Projekt an Hähnchenfilets getestet.“ Das Chitin und sogar Teile der Insekten wurden auch zu Folien für die Landwirtschaft und in biologisch abbaubare Pflanztöpfe verarbeitet. „Die Idee ist, dass diese Töpfe in Kombination mit dem Düngemittel aus dem Insect Frass verwendet werden“, erklärt Lopez.
Verunreinigungen durch organische Abfälle beseitigen
Im zweiten Szenario ging es um organische Abfallströme, in denen oft Kunststoff enthalten ist. Diese Verunreinigungen sind meist schwer herauszufiltern und zu entfernen, sodass Kunststoff im Kompost landet. Für dieses Problem kam eine bestimmte Art Regenwurm zum Einsatz, gepaart mit Mikroorganismen, um diesen Kunststoff zu entfernen. „Mikroorganismen können als Probiotika für Regenwürmer dienen, sodass sie den Kunststoff aufnehmen und in Düngemittel verwandeln können“, erläutert Lopez. „Dieser Kompost kann dann mit den Insektenabfällen aus dem ersten Szenario gemischt werden, um hochwertigen Kompost zu erhalten.“ Beim dritten Szenario wurde Kunststoff aus dem Boden entfernt, dieses Mal mit einer anderen Art Regenwurm. Im Projekt wurden auch Möglichkeiten untersucht, die Mikroplastikverschmutzung im Boden und im Kompost zu überwachen und zu modellieren.
Biologisch abbaubare Pflanztöpfe, Düngemittel und Lebensmittelverpackungen
Zu den wichtigsten Projekterfolgen gehören ein Gerät zur Überwachung von Mikroplastik, biologisch abbaubare Pflanztöpfe, Düngemittel und Folien für Lebensmittelverpackungen. „All diese Produkte sind auf dem Weg zur Kommerzialisierung“, kommentiert Lopez. „Kunststoffe aus dem Boden zu beseitigen, gestaltete sich jedoch schwieriger.“ Lopez ist der Meinung, dass die Öffentlichkeit darüber informiert werden sollte. „Kunststoff ist in der Umwelt und es steht noch immer Arbeit aus“, fährt sie fort. „Unser Ansatz könnte jedoch Teil einer zukünftigen Lösung sein.“ Aus dem RECOVER-Projekt sind in der Tat viele Erkenntnisse hervorgegangen. „Es gibt viele biologische Lösungen, mit denen wir die Recyclingziele erreichen könnten“, sagt Lopez. „Das ist aus biotechnologischer Perspektive nur die Spitze des Eisbergs.“
Schlüsselbegriffe
RECOVER, Kunststoff, Abfall, Mikroorganismen, Würmer, Insekten, recycelt, Verschmutzung
