1. Eine zweite Chance für Kunststoff
Kunststoff ist ja so eine Sache und für viele Menschen mit Nachhaltigkeit nicht vereinbar. Weltweit fallen jährlich rund 146 Millionen Tonnen Kunststoffverpackungsmüll an. Auf den ersten Blick ist die Recyclingquote zumindest in Deutschland hoch. Allerdings wird hier nur die Anlieferung bei den Unternehmen eingerechnet, nicht der tatsächlich recycelte Output. Nur magere 15,6 Prozent davon können durch aufwendiges und energieintensives Recycling wiedergewonnen werden. Das möchte die APK AG ändern und hat dazu einen besonderen Prozess entwickelt. Newcycling® heißt dieser Prozess, bei dem ein Lösungsmittel Polymere in gemischten Kunststoffabfällen voneinander trennt. Die gewonnenen Granulate sind so sortenrein, dass sie auch als Ausgangsmaterialien für die Produktion neuer Verpackungen dienen können. Der Ansatz ist neu, unterschied man bisher lediglich zwischen mechanischen (das Einschmelzen und Aufbereiten sortierter Kunststoffe) und chemischen Recyclingprozessen. Letzteres galt lange als nachhaltigere Variante, die allerdings aufgrund des hohen Energieaufwands unwirtschaftlich ist.
2. Weiße Biotech: Wenn aus Abgasen Sporthosen werden
Ein Großteil der Treibhausgase geht auf die Industrie zurück. Allerdings gehen Industriezentren auch oft mit einer regen Start-up-Szene einher. Und genau dort spezialisiert man sich immer mehr auf Dekarbonisierung. Eines dieser Start-ups ist die US-Firma LanzaTech. Es entwickelte eine Methode, die mittels Bakterien Industrieabgase in Ethanol, Kerosin und Chemikalien verwandelt. Zusammen mit BASF ist es LanzaTech gelungen, aus Stahlwerkabgasen Ethanol für die Kosmetikindustrie herzustellen. Die Flüssigkeit ist ein wichtiger Bestandteil von Parfümprodukten.
Weitere Verfahren des Unternehmens erstellen die Rohstoffe für die Produktion von Synthetikfasern, aus denen Textilien gefertigt werden. Was als landwirtschaftlicher Abfall begann, führt so ein zweites Leben als Sporthose des Labels lululemon.
Wir meinen: Dank der sogenannten weißen Biotechnologie wird sich Abgas-Recycling immer mehr durchsetzen und zum Milliardenmarkt mausern.
3. Zündende Idee: Transientes Plasma
Wenn Innovationen darauf ausgerichtet sind, Nachhaltigkeitsvorteile zu generieren, entstehen schnell erstaunliche Dinge. So ist es dem amerikanischen Automobilzulieferer TPS gelungen, eine Zündkerze zu entwickeln, die einen Plasmaimpuls erzeugt. Dieser transiente Plasmaimpuls ist energiereicher und kürzer als der normale Funke innerhalb einer Zündkerze. Dadurch verbrennt der Kraftstoff effizienter und der Zylinder wird nicht heiß. Der Motor arbeitet um 20 Prozent effizienter und die CO₂-Emissionen sinken um bis zu 50 Prozent.
Da sich diese Technologie ohne komplizierte Motorumbauten einfach einsetzen lässt, ist ihr Marktpotenzial enorm. Die CO₂-Emissionen von Verbrennermotoren könnten sehr schnell signifikant reduziert werden. Derzeit evaluieren gleich mehrere Akteure der Transportbranche diese Technologie. Ein Starttermin des Produktes ist ab Mitte 2023 denkbar. Transientes Plasma ist eine Zukunftstechnologie, die auch in vielen anderen Bereichen vorteilhaft eingesetzt werden kann. In der Oberflächenbehandlung wie Dünnfilmbeschichtungen könnte das transiente Plasma das Eintauchen in chemischen Bädern ersetzen und so eine große Menge von chemischem Giftmüll vermeiden.
4. Perfekter Kreislauf durch Pflanzenkohle
Kohle hat einen schlechten Ruf und trägt zur Klimaerwärmung bei. Und doch soll nun gerade sie dabei helfen, unsere Umwelt zu schützen. Klingt zunächst paradox, doch ein genauerer Blick verrät, dass nicht von herkömmlicher Kohle die Rede ist. Das Rendsburger Unternehmen Icon Carbon denkt das Thema neu. Sie produzieren Pflanzenkohle, die durch die Verkohlung von Biomasse gewonnen wird – Küstenkohle.
Durch das Verfahren der Pyrolyse wird Kohlenstoff langzeitig gebunden, während mineralische Komponenten in der Pflanzenkohle erhalten bleiben. Ganz nebenbei generiert das Verfahren Energie. Gleichzeitig dient die Küstenkohle als Nährstoff- und Wasserreservoir, das vielen Mikroorganismen eine Heimat bietet. Die Einsatzbereiche sind vielfältig: ob in der Landwirtschaft und privaten Gärten zur Verbesserung der Bodenqualität, in Biogas-Anlagen oder zur Filterung von Abwasser.
5. Nachhaltige Batterien
Batterien sind schon praktisch. Aber je nach Qualität und Nutzungsintensivität halten sie nicht sonderlich lange. Und landen schließlich im Müll. Neben Akkus wird aber gerade an einer weiteren Alternative gearbeitet: biologisch abbaubare Biobrennstoffzellen.
Das französische Unternehmen BeFC – kurz für Bioenzymatic Fuel Cells – hat Papier-Biobrennstoffzellen entwickelt, die metallfrei, organisch und darüber hinaus auch noch wirtschaftlich sind. Durch diese Zusammensetzung sind die Zellen besonders dünn, leicht und biegsam. Eigenschaften, die sie interessant für das Gesundheits- und Medizinwesen sowie die IoT- und Logistik-Branche machen. Seit Juni 2021 erstellt BeFC Prototypen und arbeitet an der Verfeinerung des Fertigungsverfahrens. Die Massenproduktion ist für Anfang 2023 anvisiert. Die Biobrennstoffzellen wandeln chemische Reaktionsenergie in elektrische Energie um. Im Fall dieser speziellen Zellen werden Enzyme als Katalysator für die Oxidation eines Brennstoffs verwendet. Die Forschung an dieser Art der Batterien läuft schon einige Jahre – mit dem Produkt von BeFC werden sie hoffentlich massentauglich.
Quellen:
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