Klimagarten Halle

Verwertung

Für den Anbau von Pflanzen und deren anschliessender Verwertung gibt es verschiedene Möglichkeiten. Zu diesen zählen:

• Inwertsetzung und Management nachwachsender Rohstoffe
• Bioraffinerie
• Recycling
• Compounds
• Faserverbunde

Inwertsetzung und Management nachwachsender Rohstoffe

Blick in den Klimagarten vor der Inwertsetzung

Inwertsetzung bedeutet die wirtschaftliche Erschließung und Ent­wicklung bisher nicht oder wenig genutzter Räume. Gerade im Bereich von Städten gibt es z.B. durch Brach- und Abbruchflächen viele Möglichkeiten für das Inwertsetzen. Durch den Anbau von nach­wach­sen­den Rohstoffen in diesen Räumen kann ein Beitrag zum Schutz von Umwelt und Klima geleistet werden. Die Inwert­setzung ist nicht immer risiko­frei, da ver­schiedene Faktoren, wie Bodenverdichtung, Flächenkonkurrenz und erhebliche Transportwege negative Aus­wir­kung­en auf ein nachhaltiges Gelingen haben können. In den über­wiegenden Fällen einer Inwertsetzung dominieren die positiven Aspekte.

Bioraffinerie

Eine Bioraffinerie ist das Beispiel einer kaskadischen Nutzung der Biomasse für stoffliche Verwertung und für Energiegewinnung. Beispiele dafür sind die „Grünen Bioraffinerien“, in der aus naturfeuchten Biomassen Hemizellulose und Gas gewonnen wird. In anderen Beispielen werden der Biomasse Wirkstoffe entzogen und der Rest energetisch genutzt. Die Wissenschaft entwickelt neue Verfahren, um in zukünftigen Bioraffinerien aus heimischen pflanzlichen Ölen Synthesebausteine für die Herstellung von Grundsubstanzen für die chemische Industrie zu gewinnen. Am Standort Leuna entsteht mit dem Chemisch-Biotechnologischen Prozesszentrum CBP ein Kernprojekt dieser Technologie.

Kaskade einer möglichen Nutzungskette der Biomasse mit Mehrfachnutzung einzelner Produkte bzw. Weiter­ver­ar­beitung der Abfälle (Quelle: Wolperdinger (2009), verändert)

Recycling

Eine nachhaltige Entwicklung braucht System. Bereits während der Produktentwicklung können die Umweltauswirkungen in den verschiedenen Phasen des Produktlebensweges ermittelt und dementsprechend auch beeinflusst werden, wie z.B. durch eine Umnutzung von Produkten. Der Einsatz von Naturstoffkomponenten, also von Bestandteilen aus pflanzlichem Material, bei der Entwicklung von Produkten bietet hierfür ein hohes Potenzial. Diese Materialien sind sehr reparaturfähig und besitzen einen hohen ästhetischen Wert. Naturstoffkomposite sind mit dem sympathischen Werkstoff Holz vergleichbar, mit noch stark verbesserten Möglichkeiten der Formgebung und Oberflächengestaltung.

Möglichkeiten des Recyclings von Papier

Compounds

Compounds, auch Wood Plastic Composites genannt, sind Weichplasten, die mit Pflanzenfasern gefüllt werden. Dies reduziert zum einen den Thermoplastanteil um bis zu 70% und ergibt zum anderen höhere Steifigkeiten und Festigkeit der Compounds. Als Compounds werden Gemische aus sortenreinen Grundstoffen bezeichnet, denen zusätzlich Füllstoffe oder Verstärkungsstoffe beigesetzt sind.
Diese Informationstafeln im Klimagarten sind aus zu 70% mit Fichtenmehl gefülltem Polypropylen extrudiert. Durch den hohen Holzmehlanteil verändert das Compound unter Bewitterung seine Oberflächengestalt – ohne Beschichtung vergraut es, so wie beispielsweise das unbehandelte Holz.

Regalsystem Extruso (© mehrwerk-designlabor)	Box aus Spritzguss (© Fraunhofer IWM)

Faserverbunde

Aus mehreren Schichten Naturfasern, die mit einem Duroplast (Hartplast) verklebt sind, entstehen Naturfaserverbundbauteile. Die Naturfasern können als Vliesmatte oder als ein aus Garnen gewebtes Textil verwendet werden. Als Harzsystem kann zum Beispiel ein Leinölbasiertes Epoxidharz genutzt werden. Solche Harzsysteme lassen sich auch verschäumen, sodass ein komplettes Sandwichbauteil aus regenerativen Quellen erzeugt werden kann. Der Anteil an Nachwachsenden Rohstoffen kann hier bis zu 80% betragen.
Über die Art der Pflanzenfasern lassen sich die Biegesteifigkeit und Festigkeit von Faserverbundbauteilen sehr gezielt einstellen. So wirken Bambusfasern in einem Faserverbund wie eine Feder, während Seidenfasern sehr schlagfest sind. Sie ermöglichen Fahrzeuginnenwände, die nicht splittern, wenn es zu einem Unfall kommt.

Sitzmöbel „Lounge Chair“ (© mehrwerk-designlabor)	„Experimantalfahrzeug“ (© Team Eco-Emotion)