Bakterien sollen Lignin zu Nylon-Bausteinen umsetzen Projektziel: Plastik aus Stroh

Anbieter zum Thema

C3 Prozess- und Analysentechnik GmbH

Labexchange - Die Laborgerätebörse GmbH

asecos GmbH

Ein Forschungsverbund will erdölbasierte Ausgangsstoffe bei der Herstellung von Nylon und Perlon ersetzen. Stattdessen sollen Bakterien so manipuliert werden, dass sie die Polyamide aus Resten der Strohzellstoff-Produktion verwertbar machen.

Aus industriellen Nebenströmen wieder nutzbare Rohstoffe machen, das ist die Grundidee der Kreislaufwirtschaft. Im Projekt Lignum setzen Forscher diese Idee um: Stoffströme aus der Zellstoffproduktion sollen mithilfe von Mikroorganismen in Bausteine für neue Kunststoffe umgewandelt werden – und damit erdölbasierte Ausgangsstoffe ersetzen.

Ein interdisziplinärer Forschungsverbund unter Koordination von Christoph Wittmann an der Universität des Saarlandes trägt diese Transformation. Über eine Laufzeit von drei Jahren arbeiten darin Partner aus Wissenschaft und Industrie gemeinsam daran, nachhaltige Polyamide zu entwickeln und ihre industrielle Umsetzbarkeit zu prüfen. „Uns geht es im Verbund darum, industrielle Polyamide auf nachhaltige Weise herzustellen, bis in den Pilot-Maßstab“, sagt der Wissenschaftler. Wittmann spricht dabei vom Lignum-Konsortium, das vom Bundesforschungsministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt ab Februar 2026 gefördert wird.

Beteiligt sind neben der Universität des Saarlandes das Deutsche Biomasse-Forschungszentrum und das Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie sowie die Industriepartner Tecnaro GmbH, Spezialisten für biobasierte Polymere, und die Essity Operations Mannheim GmbH, die den meisten durch ihre Marken wie Tempo oder Zewa ein Begriff sein dürfte.

Bauplan für nachhaltige Polymere nutzt Schwefel für neue Recyclingwege

Kunststoffmoleküle mit Selbstzersetzungs-Knopf

Reste aus der Zellstoffproduktion verwerten

„Polyamide, also Nylon oder Perlon, sind mit die ‚marktstärksten‘ Kunststoffe“, betont Wittmann. „Wir wissen aus vorherigen Projekten, wie etwa der Herstellung von Plastikbausteinen aus Styroporabfällen, was technisch möglich ist. Jetzt wollen wir dieses Wissen nutzen, um mehrere Ausgangsstoffe für Polyamide gezielt biotechnologisch herzustellen“, sagt der Forscher. Dafür setzt das Projekt auf ein mikrobielles Produktionssystem, das sich für die Synthese verschiedener Kunststoff-Bausteine eignet.

Die für Lignum benötigten Ausgangsstoffe stammen aus einem Nebenstrom der Zellstoffproduktion. Der Partner Essity nutzt in seiner Zellstofffabrik Stroh aus der Landwirtschaft als Rohstoff für Hygienepapiere. Dabei fällt ein lignin-basierter Stoffstrom an, den das Unternehmen unter dem Namen Innolig+ vermarktet. „Allein am Essity-Standort in Mannheim entsteht eine Menge von mehreren zehntausend Tonnen pro Jahr – eine Größenordnung, die eine industrielle Nutzung grundsätzlich möglich macht“, sagt Wittmann. Ziel des Projekts ist es, diesen biobasierten Stoffstrom mithilfe biotechnologischer Verfahren für die Herstellung von Kunststoff-Bausteinen zu erschließen.

„Bislang werden zentrale Ausgangsstoffe für Polyamide überwiegend petrochemisch hergestellt – auf Basis fossiler Rohstoffe und in energieintensiven Prozessen der so genannten ‚schwarzen Chemie‘“, erklärt Wittmann. Lignum verfolge einen Ansatz, der sich an den Prinzipien der grünen Chemie orientiert: Biobasierte Stoffströme sollen mithilfe von Mikroorganismen zu Kunststoffbausteinen umgewandelt werden und so petrochemische Herstellungswege perspektivisch ersetzen.

(ID:50711107)