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Kunststofftechnik

Schäume aus europäischen Baumrinden

| Redakteur: Beate Christmann

Bauschaum auf Tannin-Basis: Forschern ist es nun gelungen, Hochleistungs-Tannin-Schäume aus europäischen Baumrinden zu gewinnen.
Bauschaum auf Tannin-Basis: Forschern ist es nun gelungen, Hochleistungs-Tannin-Schäume aus europäischen Baumrinden zu gewinnen. (Bild: FNR/Kunz)

Wissenschaftlern des europäischen Forschungsverbundes Bio-Foam-Bark ist es gelungen, isolierende Bauschäume aus europäischen Nadelholz-Tanninen herzustellen. Verwertet wird dazu das Nebenprodukt Rinde. Bisher erfolgte die Produktion nur aus tropischen Baumarten.

Dass Bauschäume auf Basis von Tannin viele Vorteile haben, ist bereits durch frühere Arbeiten der University of Lorraine bekannt: Neben sehr guten mechanischen Eigenschaften zeichnen sie sich unter anderem durch exzellentes thermisches und akustisches Isoliervermögen aus und sind nicht brennbar. Allerdings wurden solche Hochleistungs-Tannin-Schäume bislang nur aus tropischen Baumarten wie Mimosa und Quebracho hergestellt.

Dem europäischen Forschungsverbund Bio-Foam-Bark mit den drei deutschen beteiligten Teilvorhaben der Universität Freiburg, des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE und des Nova-Instituts ist es nun gelungen, eine neue Rezepturen zur Herstellung tanninbasierter Bauschäume aus der Rinde von in Europa heimischen Kiefern und Fichten zu entwickeln.

Zwei Rezepturen

Es galt, Verfahren zur Schaumherstellung aus europäischen Arten zu erproben und dabei vor allem das Nebenprodukt Rinde zu verwerten. Zur Herstellung der Schäume entwickelten die Forscher zwei Rezepturen für Tannine aus der Monterey- und der See-Kiefer und eine Rezeptur für Fichtenrindentannin, deren Eigenschaften mit denen aus den tropischen Baumarten im Wesentlichen vergleichbar waren.

Ob sich das Verfahren in Deutschland im industriellen Maßstab umsetzen lässt, hängt unter anderem von den Tannin-Ausbeuten bei der Extraktion aus Fichtenrinde ab. Da man aus Rinde aktuell vor allem Energie gewinnt, empfehlen die Forscher eine Kaskadennutzung zur Vermeidung von Nutzungskonkurrenzen: Nach der Tannin-Extraktion bleiben 80-85 % der ursprünglichen Biomasse übrig, die weiter als Energieträger zur Verfügung stehen.

Bio-Foam-Bark wurde im Rahmen eines gemeinsamen Forschungsaufrufs der europäischen Forschungsnetzwerke Era-Net Wood-Wisdom-Net+ und Era-Net Bioenergy gefördert. Daran waren Partner aus Deutschland, Finnland, Frankreich, Italien, Slowenien und Spanien beteiligt. Ermöglicht wurde die Forschungsarbeit zudem durch Mittel aus dem Förderprogramm Nachwachsende Rohstoffe des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft über den Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR).

Abschlussberichte im Internet abrufbar

Die Abschlussberichte der drei deutschen Teilvorhaben stehen auf www.fnr.de im Menü Projekte & Förderung unter folgenden Förderkennzeichen zur Verfügung (Förderkennzeichen – Projektnehmer – Teilvorhaben):

  • 22020511 – Albert-Ludwigs-Universität Freiburg – Koordination und Entwicklung von Schäumen sowie Modifizierung durch Nanocellulose
  • 22020611 – Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme – Vergasung in einem mehrstufigen BioSyn-Reaktor
  • 22020711 – nova-Institut für politische und ökologische Innovation GmbH – Technisch-ökonomische Bewertung

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