Biobasierte Kunststoffe werden immer bedeutender

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Die Trägerplatte des integrativen Türsystems besteht aus Polypropylen, das zu 40 % mit Holzfasern verstärkt wurde. Dies reduziert den Kunststoffanteil um etwa 20 % gegenüber einer glasfaserverstärkten Lösung bei einer gleichzeitigen Gewichtseinsparung von 6 % und einer höheren Unabhängigkeit von erdölbasierten Kunststoffen. Im Crashtest ist dieses Trägermaterial ebenso sicher wie glasfaserverstärktes Polypropylen. Zudem verbessert es die thermische und akustische Dämmung.

Bundesumweltministerium fördert Forschung zu biobasierten Kunststoffen

Auch der Staat ist sich der Bedeutung von Biokunststoffen für die Zukunft bewusst. Das Bundesministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) fördert das Projekt „Bioconcept-Car“ auf Basis eines VW Scirocco 2.0 TDI zum umfassenden Einsatz von Biokunststoffen für dreidimensionale Bauteile sowie von Bioverbundwerkstoffen für flächige Karosseriebauteile im Automobilbau. In Zusammenarbeit mit der Hochschule Hannover verfolgen BMELV und die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR), Gülzow-Prüzen, ein ehrgeiziges Ziel: „Wir wollen zeigen, dass durch den Einsatz von nachwachsenden Rohstoffen das Fahrzeuggewicht deutlich gesenkt werden kann. Zusätzlich verbessern die Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen die CO₂-Bilanz des Automobils über das Maß hinaus, das durch die Kraft-stoffeinsparung erreicht wird”, erklärt Dr.-Ing. Andreas Schütte, Geschäftsführer der FNR.

Nach ersten Versuchen mit einem Hanf-Flachs-Gewebe entschieden sich die Materialingenieure aus Hannover für ein reines Flachsgewebe, das sich den Formteilen gut anpasst. So entstehen exakte Kanten, die für die Maßhaltigkeit und Verarbeitungsqualität der Bauteile wichtig sind. Naturfasern sind leichter als Glasfasern, kosten aber nur einen Bruchteil von Karbonfasern. Durch Heckklappe, Motorhaube und Türen aus naturfaserverstärktem Duromer wiegt das Bioconcept-Car 67 kg weniger. Im Vergleich zu entsprechenden Bauteilen aus Stahl ergibt das eine Gewichtsersparnis von 60 %. „Bei der Auswahl der Bauteile und Werkstoffe für das Bioconcept-Car sowie bei den Produktionsprozessen achten wir darauf, dass unser Vorgehen und die Ergebnisse in der Industrie reproduzierbar sind, sodass das Projekt Anstöße für die Produktion ähnlicher Serienbauteile gibt”, sagt Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres vom Institut für Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe (IfBB) der Hochschule Hannover.

Daten und Fakten zu technischer Anwendung und Entwicklung

Die Zukunftsstudie „Megatrend Green Technology – Leichtbau und Einsatz nachhaltiger Materialien in der Kunststoffverarbeitung“, die am Kunststoff-Institut Lüdenscheid im Projekt Branchenkompetenz Südwestfalen erstellt und von der Europäischen Union sowie vom Ministerium für Wirtschaft, Energie, Bauen, Wohnen und Verkehr des Landes NRW gefördert wurde, nennt Daten und Fakten zur technischen Anwendung und Entwicklung biobasierter Werkstoffe. So hat die weltweite Produktionskapazität 2011 erstmals 1 Mio. t überschritten. Die nicht kompostierbaren Kunststoffe hatten daran einen Anteil von 350.000 t. In Deutschland betrug die Produktionskapazität etwa 200.000 t. Bis 2015 sollen die weltweiten Bio-Produktionskapazitäten 1,7 Mio. t betragen, davon 1 Mio. t haltbare, technisch nutzbare biobasierte Kunststoffe. Der Rest sind biologisch abbaubare und nicht biobasierte Kunststoffe. Gemessen am Gesamtkunststoffmarkt von global 270 Mio. t wird deutlich, dass Biokunststoffe noch am Anfang stehen.

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