Aus der Branche

Freudenberg Performance Materials, Low & Bonar, Mehler Texnologies® und Filc präsentieren ihre Lösungen nach ihrem Zusammenschluss nun erstmals gemeinsam auf der techtextil in Frankfurt. Nachhaltigkeit steht dabei im Mittelpunkt. Zu den Highlights gehören das Mikrofilament-Textil Evolon® RE für unterschiedlichste Anwendungen und Märkte, das Polstermaterial für Sitzbezüge in Autos, FILFLEX, und die LKW-Plane POLYMAR® 8556 ECO CF. Kunden finden den weltweit führenden Hersteller technische Textilien in Halle 12.1 auf Stand C51.

Evolon®-Textilien aus recyceltem PET
Mit Evolon® RE präsentiert Freudenberg Performance Materials eine noch nachhaltigere Variante seiner hochleistungsfähigen Mikrofilament-Textilen. Evolon® RE enthält durchschnittlich 70 Prozent recyceltes Polyester, das das Unternehmen selbst aus gebrauchten PET-Flaschen gewinnt. Evolon® RE-Produkte sind für verschiedene Anwendungen verfügbar, z.B. für technische Verpackungen mit Gewichten von 80g/m2 bis 300 g/m2. Für High-Tech-Reinigungstücher ist jetzt das leichtgewichtige Evolon® RE ab 30 g/m² erhältlich. Es erfüllt die Anforderungen an nachhaltigere Lösungen von Reinigungsspezialisten. Evolon® RE bietet die gleich hohe und konstante Qualität wie alle anderen Evolon®-Textilien.

LKW-Planen aus recycelten Rohstoffen von Mehler Texnologies®
Sowohl der Schutz des Transportgutes als auch Werbung für das Unternehmen stellen hohe Anforderungen an Lkw-Planen. Planenmaterial von Mehler Texnologies® zählt zu den Spitzenprodukten in diesem Segment. Das Unternehmen ist zudem Vorreiter bei der nachhaltigen Entwicklung und präsentiert POLYMAR® 8556 ECO CF. Das Material erhält seine Einzigartigkeit durch einen Anteil von 25 Prozent recycelter Rohstoffe in der Beschichtungsmasse. Zusätzlich ist das Material mit 100 Prozent R-PES-Garnen hergestellt. Dazu werden in einem aufwändigen Separierungs- und Filterungsprozess die Eingangsmaterialien aufbereitet.

Nachhaltiges Polstermaterial für Bezüge von Autositzen und Sitzmöbeln von Filc
FILFLEX ist eine weiche und flexible Polsterlage aus Vliesstoffen für Bezüge von Autositzen und Sitzmöbeln. Sie verhindert Faltenbildung auf Lederbezügen und verbessert die Dimensionsstabilität der Bezüge.  Der nachhaltige Vorteil: FILFLEX lässt sich einfach recyceln, da es aus 100 Prozent PET besteht. Kunden ermöglicht FILFLEX zudem eine einfachere Verarbeitung während des Nähens der Bezüge und des Beziehens der Sitze. Endverbraucher profitieren von einem hohen Sitzkomfort.

• Recycling von Resttextilien aus Aramiden und Polyimiden

Inhärente Hitze- und Flammschutztextilien werden aus hochpreisigen Faserrohstoffen gefertigt, die auch in den Abfällen aus Produktion und Verarbeitung stecken. Heinrich GLAESER gewinnt diese Werte zurück: Das Traditionsunternehmen recycelt in seiner Reißerei para- und meta-Aramide sowie Polyimide und verhilft auch ausgemusterten schusssicheren Westen zu einem zweiten Leben.

Aramid- und Polyimid-Fasern sind aus High-Tech-Stoffen nicht wegzudenken. Sie ermöglichen die Herstellung flexibler Textilien mit vergleichsweise geringem Gewicht und gutem Schutz gegen Flammen, Hitze, Abrasion oder Durchschuss. Da die Abschirmungseigenschaften dauerhaft in den Fasern gebunden sind, werden solche Textilien in vielen Einsatzbereichen geschätzt. Dazu zählen Hochleistungsfilter und Kabelummantelungen, Dämmvliese, Funktionsunterwäsche, Motorradkleidung, Hitze-, Flamm- Schnitt- und Störlichtbogen-Schutzkleidung oder schusssichere Westen. Ein Nachteil der hochklassigen Fasern ist jedoch ihre begrenzte Verfügbarbarkeit.

Fasern sind Mangelware
„Das Marktvolumen an Flamm- und Hitzeschutzfasern mit inhärenten Eigenschaften ist aufgrund der sehr komplexen Produktion limitiert und die Preise für meta- und para-Aramide sowie Polyimide sind dementsprechend hoch. Daher stecken in jedem Rest aus der Filament- Garn, Maschenwaren- und Gewebeproduktion wertvolle Ressourcen, die in der Textilindustrie wieder eingesetzt werden können“, weiß Roland Settele, Prokurist und Abteilungsleiter der Abteilung Rohstoffhandel bei Heinrich GLAESER. „In unserer Reißerei recyceln wir sie und führen sie als Sekundärfasern in den textilen Kreislauf zurück.“

Hochleistungsanspruch für sekundäre Aramid-Fasern
Zu den High-Tech-Resttextilien, die Heinrich GLAESER verwerten kann, zählt sortenreiner Ausschuss aus allen Bereichen der Fasergewinnung und -verarbeitung von para- und meta-Aramiden sowie Polyimiden. Auch Mischgewebe aus para-Aramid-Filamenten mit einem höchstens zehnprozentigen Anteil anderer Synthesefasern werden in dem Unternehmen wieder aufbereitet. „Wir sammeln außerdem ballistische Schutzwesten ein, deren maximale Gebrauchsdauer abgelaufen ist oder die aus anderen Gründen ausgemustert wurden“, ergänzt Roland Settele. „Diese klare Fokussierung auf ausgewählte Reste hängt mit dem hohen Qualitätsanspruch zusammen, den wir an unsere Recyclingfasern stellen: Sie müssen bei der Weiterverarbeitung zu Garnen oder Vliesen optimale Leistungseigenschaften vorweisen.“

Inhouse-Recycling
Um die Fasern aus den von Heinrich GLAESER aufgekauften Alttextilien zurückzugewinnen, werden die Abfälle zuerst in Spezialanlagen geschnitten und danach in Reißmaschinen aufbereitet. Die dadurch gewonnenen Reißfasern gehen dann in die Nadelvliesherstellung oder werden in spezialisierten Spinnereien zu Garnherstellung verwertet.

Industrietextilien müssen in der Nutzung hohen Anforderungen gerecht werden, was eine komplexe und oft auch ressourcenintensive Herstellung bedeutet. Wie sich in diesem Prozess Material und Energie sparen lassen, zeigt die Prozesskette „Industrietextilien“ des VDI Zentrums Ressourceneffizienz (VDI ZRE) anhand von Beispielen und aktuellen Forschungsvorhaben.

Die Anforderungen an Industrietextilien sind deutlich höher und vielfältiger als an solche Textilien, die im Alltag verwendet werden. Im industriellen Kontext eingesetzte Filterstoffe, Verpackungsmaterialien oder Beschichtungsträger werden meist aus hochspezialisierten Chemiefasern und unter hohem Einsatz von Energie und Wasser hergestellt. Oft besteht ein großes Einsparpotenzial.

Unternehmen bilden in der Regel nicht den kompletten Herstellungsprozess von der Faserherstellung bis zum fertigen textilen Produkt ab. Vielmehr spezialisieren sich die Unternehmen zunehmend auf einzelne Aktivitäten entlang der textilen Kette. Die Online-Prozesskette des VDI ZRE veranschaulicht den gesamten Herstellungsprozess und gibt gezielt Einblicke in die Einzelschritte. Beispiele verdeutlichen, welche Einsparungen andere Unternehmen bereits in einem ähnlichen Umfeld erreicht haben. Forschungsvorhaben zeigen, auf welche zukünftigen technischen Entwicklungen sich die Unternehmen einstellen sollten, um diese für ihre eigenen Innovationen nutzen zu können.

Natürliche Ressourcen sparen
Entlang des gesamten Herstellungsprozesses lassen sich Verbräuche von natürlichen Ressourcen reduzieren, unter anderem durch die Anpassung von Produktionsschritten oder den intelligenten Einsatz von Mess- und Regelungstechniken. Ein Beispiel zeigt, dass sich Schlichtemittel im Abwasser durch Ultrafiltration soweit anreichern lässt, dass es dem Schlichtmittelvorgang wieder zugeführt werden kann. Die Rückgewinnungsquote des Schlichtemittels beträgt in diesem Beispiel ca. 80 %. Dies hat zur Folge, dass auch der Chemische Sauerstoffbedarf (CSB-Fracht) im Abwasser um 30 bis 70 % sinkt.

Neben der konkreten Einsparung der Rohstoffe behandelt die Prozesskette auch, wie die eingesetzten Chemikalien verfolgt und analysiert werden können. So lässt sich ermitteln, auf welche Chemikalien aus Gründen des Umweltschutzes verzichtet werden sollte und welche Alternativen es gibt.

Die Prozesskette wird regelmäßig aktualisiert. Dabei ist das Kompetenzzentrum offen für einen Austausch mit Unternehmen, die Industrietextilien bzw. Teile davon herstellen. Erstellt wurde die Prozesskette im Auftrag des Bundesumweltministeriums.

Link zum Tool

Der Spezialchemie-Konzern LANXESS präsentierte vom 2. bis 5. November 2021 auf der Aquatech in Amsterdam, Niederlande, sein umfassendes Portfolio rund um die Reinigung, Aufbereitung und Behandlung von Wasser. So sind Ionenaustauscher etwa bei der Gewinnung von Reinstwasser für die Halbleiterindustrie oder zur selektiven Entfernung von Schadstoffen unentbehrlich geworden: in der Abwassereinigung, aber auch bei der Trinkwasseraufbereitung.

Behandlung von PFAS-haltigem Wasser
Aktuell im Fokus steht zum Beispiel die weltweit verbreitete Kontamination von Wasser mit einer Vielzahl per- und polyfluorierter Alkylverbindungen (PFAS, per- and polyfluoroalkyl substances), etwa aus Feuerlöschschäumen, Textil- und Papierimprägnierungen oder Schmierstoffen. Alle PFAS enthalten Kohlenstoff-Fluor-Verknüpfungen. Diese gehören zu den stärksten Bindungen in der organischen Chemie. Daher sind die Substanzen biologisch schwer abbaubar – ein Vorteil bei ihrem Einsatz, aber nachteilig, wenn sie in die Umwelt gelangen. Vertreter dieser Verbindungsklasse reichern sich nach der Aufnahme auch im Körper von Lebewesen an. Ihre Langlebigkeit macht es erforderlich, selbst Spuren aus Abwasser zu entfernen und kontaminiertes Grundwasser zu sanieren. Dabei gilt es, teilweise sehr niedrige nationale und regionale Grenzwerte im ppt-Bereich einzuhalten.

Dies gelingt besonders gut mit dem Anionenaustauscherharz Lewatit TP 108 DW. Es bindet selbst PFAS-Spuren bis in den ppt-Bereich zuverlässig. Daher und aufgrund seiner größeren nutzbaren Aufnahmekapazität von bis zu 100 g/l – selbst in Gegenwart von Chloriden und Sulfaten – ist das Verfahren der konventionellen Filtration über Aktivkohle deutlich überlegen. So liegen die Standzeiten bis zu fünffach über denen von Aktivkohlefiltern.
 
Auch zur Entfernung von PFAS in höherer Konzentration lassen sich Ionenaustauscher einsetzen. Das gelingt etwa in einem zweistufigen Verfahren unter Einsatz des regenerierfähigen, schwach basischen Lewatit MP 62 WS in Kombination mit stark basischem Lewatit K 6362 zur anschließenden Feinreinigung.
 
LewaPlus – Schlüssel zu überlegenen Systemkonfigurationen
Die kombinierte Berechnungs- und Auslegungssoftware
LewaPlus ermöglicht die Planung von Ionenaustausch-, Umkehrosmose- und Ultrafiltrations-Systemen in den vielfältigen Systemkonfigurationen, die die Lewatit-Produkttechnologie erlaubt.

In der Waschmaschine wird nicht nur die Wäsche sauber. Durch den Abrieb von Synthetikfasern gelangen mit dem Abwasser auch winzige Kunststoffpartikel in die Umwelt. Biologinnen und Biologen der Universität Bonn wollen zusammen mit dem Fraunhofer UMSICHT und der Firma Hengst nach dem Vorbild von Fischkiemen einen effizienten, nachhaltigen und haltbaren Waschmaschinenfilter entwickeln. Das Projekt »FishFlow« wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) für ein Jahr mit rund 500 000 Euro gefördert.

Im Fokus stehen Filtertechnologien, die die Verbreitung der unter fünf Millimeter kleinen Kunststoffteilchen unterbinden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Bonn nehmen nun das Maul von Fischen als biologisches Vorbild für neuartige Filter. »Es gibt viele filtrierende Tiere, aber der Apparat der Fische, von den Kiemenbögen bis zur Weiterleitung der Nahrung in den Verdauungstrakt, weist im Vergleich die höchste Ähnlichkeit zu den Verhältnissen in der Waschmaschine auf«, sagt Prof. Alexander Blanke vom Institut für Evolutionsbiologie und Ökologie der Universität Bonn.

Zusammen mit dem Fraunhofer UMSICHT in Oberhausen und der Firma Hengst in Münster starten die Forschenden ein Projekt, mit dem die Strukturen der Fische nachempfunden werden sollen.

Ziel des Forschungsteams ist ein Filter, der möglichst lange hält, nachhaltig gefertigt ist und eine Rückhalteeffizienz von mehr als 90 Prozent aufweist.

• Erweiterte Forschungskompetenzen mit neuen Technika für Prüfung und Textilrecycling

Am 22. Juli 2021 legte das Sächsische Textilforschungsinstitut e. V. (STFI) auf einem rund 9.000 m² großen Baugelände in Chemnitz den Grundstein für einen neuen Gebäudekomplex. Die Vergrößerung des Forschungsinstitutes schafft Platz für neue Anlagen und erweitert die Kompetenzen im Bereich Textilrecycling und Prüfung. Der Bau des neuen Zentrums für Nachhaltigkeit wird vom Freistaat Sachsen anteilig gefördert und soll im kommenden Jahr fertiggestellt werden.

Dem Begriff der Nachhaltigkeit soll in vielerlei Hinsicht Rechnung getragen werden: Hauptschwerpunkte der zukünftigen Arbeiten im neuen Zentrum für Nachhaltigkeit am STFI werden das faserbasierte mechanische Recycling von textilen Flächen und Garnen und nachfolgende Forschungsarbeiten zu deren Wiederverwendbarkeit sein. Die Technika werden mit modernsten Filteranlagen sowie einer Fotovoltaik-Anlage ausgerüstet. Weiterhin werden im Gebäude Prüfstände für Laserschutzkleidung, Atemschutzmasken und weiterer medizinischer Schutzausrüstung aufgebaut. Mit diesen Investitionen will man den Anforderungen an ein leistungsstarkes Prüfinstitut gerecht werden.

Mit der Einbindung eines modernen Showrooms in den Gebäudekomplex, der sowohl als Beratungs- als auch Kreativraum genutzt werden kann, wird die Möglichkeit geschaffen, Ergebnisse von Forschungsarbeiten in Szene zu setzen und in entspannter Atmosphäre mit Partnern über zukünftige Forschungsinhalte zu diskutieren.

Ein zusätzliches Highlight sind 10 nicht öffentliche Ladestationen für batterieelektrische Fahrzeuge, damit Gäste und Mitarbeiter ihre PKW mit Energie versorgen können.

•  Wie Berliner Forscher mit digitaler Technik Mikroplastik aufspüren und analysieren

Beim Kampf gegen Mikroplastik in der Umwelt drängt die Zeit. Forschende aus der Zuse-Gemeinschaft beschreiten mit innovativen Monitoring- und Analysetools neue Wege bei der Erfassung und Bestimmung von Kunststoffabfällen. „Mikroplastik finden und vermeiden“ fokussiert auf den Nachweis von Mikroplastik in Gewässern.

Jahr für Jahr gelangen laut einer Schätzung des Weltwirtschaftsforums (WEF) mindestens acht Millionen Tonnen Kunststoffabfälle in die Weltmeere. Einmal dort angelangt, zersetzen sich diese, sofern Gegenmaßnahmen fehlen, schrittweise zu gefährlichem Mikroplastikpartikeln (MPP). Während die Verschmutzung rapide wächst, ist der MPP-Nachweis verhältnismäßig zeitaufwändig. So muss für die heutigen Analysemethoden wie spezielle Infrarot-Spektrometer das Mikroplastik in mehreren Schritten aus der Probe isoliert werden.

Zu einer deutlichen Verkürzung der Analysezeit für Mikroplastik will Tobias Gerhardt, Chemiker an der Berliner Gesellschaft zur Förderung der naturwissenschaftlich-technischen Forschung (GNF) kommen.

In einem seit Anfang 2020 laufenden, vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Verbundprojekt zur Entwicklung von Mikroemulsionen für die Analytik von MPP und Biofilmen arbeitet sein Team zusammen mit der Universität Bayreuth, der Firma mibic und anderen Partnern daran, durch den gezielten Einsatz von Farbstoffen die Analyse von Mikroplastik zu verbessern und zu beschleunigen. „Durch die Auswahl spezieller Farbstoffe ist es möglich, in der Analyse bestimmte Kunststoffklassen wie z.B. Nylon, PET oder Polypropylen (PP) nur anhand der Fluoreszenzfarbe zu unterscheiden, wodurch wir die Analysezeiten massiv verkürzen können“, sagt Gerhardt. Die Forschenden wollen die Analysezeiten von mehreren Wochen auf einen bis wenige Tage reduzieren. Sichtbar werden die Mikroplastikteilchen dann mit ultraviolettem Licht unter dem Fluoreszenz-Mikroskop.

Farbstoffe für Mikroemulsionen
Eine Herausforderung für die Forschenden: Die Mikroplastikteilchen in der Analyse mit den Farbstoffen optisch von ihrer organischen Umgebung zu trennen. Denn an den Kunststoffpartikeln bilden sich in Gewässern schnell Biofilme und generell enthalten Umweltproben häufig viel organisches Material. Um die notwendige optische Trennung zu erreichen, nutzt Gerhardt in den wässrigen Lösungen, die er untersucht, die Eigenschaften von besonderen Mizellsystemen, und zwar von sogenannten Mikroemulsionen. Das sind dreidimensionale, zusammengelagerte Aggregate aus Tensidmolekülen, in die er Farbstoffe einbringt. Die Mizellen dienen als Transportmittel, um den Farbstoff direkt zum Plastik zu transportieren und dieses dann einzufärben.

„Mit den Mikroemulsionen die wir entwickelt haben, können wir Mikroplastik mit hoher Selektivität einfärben“, erläutert der GNF-Experte. Ein häufiges Problem beim Einfärben von Mikroplastik mit anderen Methoden ist, dass häufig auch biologische Bestandteile der Probe wie Holz und andere Pflanzenreste eingefärbt werden. „Da wir das Mikroplastik nicht nur oberflächlich anfärben, können alle störenden Anfärbungen von biologischem Material wieder abgewaschen werden und nur das Mikroplastik fluoresziert im UV-Licht“, so Gerhardt. Auf diese Weise will das GNF-Team innerhalb kurzer Zeit die Belastung an Mikroplastikpartikeln in einer Probe bestimmen. Die Kunststoffreste, denen die GNF-Wissenschaftler auf der Spur sind, reichen vom Millimeter großen Partikel bis in den Mikrometer-Bereich, der winzigste Teilchen von wenigen Tausendstel Millimeter Größe erfasst.

„Flocki“ für die Wasserwirtschaft
Im optimalen Fall wird Kunststoff in Gewässern gar nicht erst so klein oder aber im Klärwerk erfasst. Um im Klärwerk kleinste Schmutzpartikel im Mikrometerbereich filtern zu können, setzt die Wasserwirtschaft so genannte Flockungsmittel ein, welche die Partikel binden, damit diese zunächst Mikro- und dann Makropartikel bilden. Für deren Dosierung gibt es noch kein industriell etabliertes Verfahren und bekanntlich hilft viel nicht immer viel. Die Gesellschaft zur Förderung angewandter Informatik (GFaI e.V.), wie die GNF in Berlin-Adlershof ansässig, hat deshalb im vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt „Flocki“ zusammen mit einem Industriepartner ein bildbasiertes Messsystem zur optimalen Dosierung für den Einsatz von Flockungsmitteln entwickelt. Es lässt sich auch für Mikroplastik einsetzen. Aus dem Projekt ist ein Aufnahmesystem hervorgegangen, an dem das Schmutzwasser direkt vorbei transportiert und im Anschluss die Aufnahmen analysiert und die Partikel vermessen werden. „Von den aufgezeichneten Bildern mit den sichtbar gemachten Partikeln und Flocken können wir Rückschlüsse auf die nötige Dosierung ableiten“, erklärt GFaI-Experte Martin Pfaff. Neben dem Aufnahmesystem zur Erfassung des Schmutzwassers, spielt der Schwellwertalgorithmus zur Erkennung der Partikel eine zentrale Rolle bei der Auswertung.

Eigene Berechnungen für kleine Bildbereiche
Anders als in der klassischen Digitalfotografie greift der Algorithmus im Projekt „Flocki“ nicht für das ganze Bild, sondern bezieht sich auf viele kleine Bildbereiche, für die jeweils eigene Berechnungen stattfinden. „So lassen sich im Klärwerk unabhängig vom Verschmutzungs- und Flockungsgrad die Agglomerate im Mikrometerbereich zuverlässig aufspüren und gleichzeitig die Dosierung der Flockungsmittel optimieren“, erklärt Pfaff. Dreh- und Angelpunkt des Systems ist jedoch neben dem Aufnahmesystem die Verwendung geeigneter Messparameter, die sich im Forschungsprojekt als aussagekräftig herauskristallisiert haben. Sie beschreiben die Formveränderungen der Partikel über die gesamte Messung und lassen Rückschlüsse über den jeweils aktuellen Dosiergrad zu. Mit ihrer Hilfe kann somit die Beigabe des Flockungsmittels automatisiert werden.

Seitens der GFaI ist man bereit für eine Kommerzialisierung der Technik. „Angesichts der nötigen und voranschreitenden Digitalisierung in der Wasserwirtschaft versprechen wir uns viel von der Technik. Sie kann zu verbesserter Rohstoffeffizienz und zu einem hohen Umweltschutzniveau beim Vermeiden auch des Eintrags von Mikroplastik in Gewässer beitragen“, erklärt GFaI-Abteilungsleiter Frank Püschel.

„Forschende aus Instituten der Zuse-Gemeinschaft nutzen interdisziplinär ihre Expertise aus Chemie, Informatik und Umweltwissenschaften, um die von Mikroplastik ausgehenden Gefahren für die Umwelt einzudämmen“, erklärt der Geschäftsführer der Zuse-Gemeinschaft, Dr. Klaus Jansen.

• Die Tiny-House-Ausstellung »Wunderkammer der Bioökonomie« startet Ost-West-Tour im Wissenschaftsjahr.
• Besucher*innen lernen »Alte Bekannte« - vergessene Pflanzen - neu kennen.

In der interaktiven Ausstellung dreht sich alles um Pflanzen, Böden, Mikroben und Kulturen. Fraunhofer UMSICHT koordiniert das Projekt und entwickelte zusammen mit der Folkwang Universität der Künste die Workshops und Partizipationsformate. Ziel: Allen interessierten Menschen die vielseitigen Themen der Bioökonomie näherbringen und erlebbar machen.

Vom 26. bis zum 30. August 2020 startet die interaktiven Tiny-House-Ausstellung »Wunderkammer der Bioökonomie« ihre Deutschlandtour in Oppenheim (Rheinhessen). Mithilfe der »Alten Bekannte«, alltäglichen oder in Vergessenheit geratenen Dingen wie Sauerkraut, Wein oder Kompost, schlägt das im Wissenschaftsjahr 2020/21 geförderte Projekt eine Brücke zur Bioökonomie. Das komplexe Thema wird so anschaulich und in Workshops, Touren und Debatten erlebbar gemacht. Beim ersten Tourstopp stehen Pflanzen und deren Relevanz für die Bioökonomie im Mittelpunkt.

Seit jeher spielen Pflanzen für den Menschen eine besondere Rolle. Sie ernähren uns, versorgen uns mit Sauerstoff, wir bauen Möbel aus ihnen und verbrennen sie, um Wärme zu erzeugen. Pflanzen liefern uns Textilfasern und Biokunststoffe; sie sind für uns Stromquelle, Luftfilter und Schattenspender. Über Jahrtausende wurden diverse Pflanzen durch Zucht so verändert, dass wir sie vielfältig nutzen können. Doch der Klimawandel und der hohe Ressourcenverbrauch bringen neue Herausforderungen für die Pflanzenzucht mit sich. Können die »Alten Bekannten« einen Beitrag leisten, ihnen zu begegnen?

Alte und neue Pflanzenzuchtmethoden

Die »Wunderkammer der Bioökonomie« hält Antworten bereit und lässt Besucher*innen dabei selbst zu Entdecker*innen werden. In einem Workshop können mit altbekannten Methoden Zimmerpflanzen für zu Hause gezüchtet werden, die das Raumklima verbessern und anschließend auch mitgenommen werden dürfen. Expert*innen geben ihr Wissen über alte und neue Pflanzenzuchtmethoden weiter und debattieren anschließend mit dem Publikum, ob und wie diese zu einer nachhaltigen Gesellschaft beitragen können. Schließlich erwartet Interessierte eine Wanderung durch die Weinberge der Region Oppenheim, bei der sie erfahren, warum und wie Weinstöcke gezüchtet werden.

Nach dem einwöchigen Auftakt geht die Deutschlandtour des Projekts an drei weiteren Stationen weiter: Vom 22. bis zum 28. September dreht sich in Dresden alles um das Thema Boden, im Oktober werden in Thüringen Mikroorganismen unter die Lupe genommen und im November fragt die »Wunderkammer« in Dortmund, was Bioökonomie mit Kultur zu tun hat. Die Teilnahme an den Workshops ist kostenlos.

Wie können wir nachhaltiger leben, Ressourcen schonen und gleichzeitig unseren hohen Lebensstandard erhalten? Das Wissenschaftsjahr 2020|21 – Bioökonomie hält Antworten auf diese Frage bereit. Bürgerinnen und Bürger sind dazu eingeladen, im Dialog mit Wissenschaft und Forschung den Wandel hin zu nachhaltigen, biobasierten Produktions- und Konsumweisen zu diskutieren. In vielfältigen Formaten wird das Konzept der Bioökonomie mit all seinen Potenzialen und Herausforderungen erlebbar gemacht und aus unterschiedlichen Perspektiven beleuchtet. Die Wissenschaftsjahre sind eine Initiative des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gemeinsam mit Wissenschaft im Dialog (WiD).

Das Forschungsinstitut für Textil und Bekleidung der Hochschule Niederrhein forscht daran, wie beim Waschen von synthetischen Textilien der Ausstoß von Partikeln, die kleiner als fünf Millimeter sind, verringert werden kann. Denn diese Mikroplastik genannten Partikel können über den Weg der Wäsche in die Kläranlagen, Klärschwämme und Oberflächengewässer in die Weltmeere gelangen. Jetzt haben Forscherinnen aus Mönchengladbach auf einer Konferenz in Brüssel erste Ergebnisse vorgestellt.

Auf dem Campus Mönchengladbach der Hochschule Niederrhein ist ein Wasch- und Filterlabor aufgebaut, mit dessen Hilfe der Einfluss des Waschverhaltens auf den Mikroplastikausstoß untersucht wird. Ein Ergebnis: Während der ersten Waschgänge eines neuen Kleidungsstücks werden die meisten Mikropartikel freigesetzt. „Dies deutet darauf hin, dass sich häufig noch aus der Produktion stammende lose Faserfragmente im Produkt befinden, die erst bei der Haushaltswäsche ausgetragen werden“, sagte Professorin Ellen Bendt.

Ein möglicher Lösungsansatz könnte ein der Herstellung unmittelbar angeschlossener Verarbeitungsschritt (z.B. Vorwäsche oder Vortrocknung) sein. Eine Vortrocknung hätte mehrere Vorteile: Die für den Verkauf wichtige Haptik und das Volumen der neuen Kleidungsstücke würde weniger stark beeinflusst als bei einer Wäsche. Diese Lösung würde zu Beginn des Produktlebenszyklus greifen.

Auch für Verbraucher während der Nutzungsphase gibt es Tipps. Einer ist: Die Waschmaschine immer so voll wiemöglich zu beladen. „Der niedrigste Eintrag von Mikroplastik in die aquatische Umwelt lässt sich bei einer voll beladenen Waschmaschine und anschließender Trocknung im Trockner beobachten“, erklärte Ellen Bendt.

Die Hochschule Niederrhein forscht nicht nur an den Ursachen für Mikroplastikverlust, sondern auch an der Entwicklung von Sport- und Outdoortextilien, die von Anfang an einen geringeren Mikroplastikausstoß aufweisen. Malin Obermann, wissenschaftliche Mitarbeiterin im Projekt, erläuterte zwei Ansätze auf verschiedenen Stufen der textilen Produktionskette.

„Während des Strickprozesses in den Produktionshallen der Hersteller von Flächenkonstruktionen gibt es eine starke Belastung durch Mikroplastik. Erste Versuche mit unserer institutseigenen Großrundstrickmaschine zeigen, dass die Veränderung von zwei Maschinenparametern zu einer signifikanten Senkung des Partikelausstoßes führen kann“, sagte Obermann. Wenn das Ausgangsmaterial später von den Konfektionären zu Fleece-Jacken und -Pullovern zusammengefügt wird, gibt es ebenfalls erfolgversprechende Hebel.

Vierzig internationale Experten beschäftigten sich während des jüngsten Thinkathon am 14. und 15. Januar 2019 in Berlin mit Aufgabenstellungen der Challenge Hosts Bikini Berlin, Otto Group und TCBL. Im Rahmen des innovativen Workshop-Formats, das von der Messe Frankfurt im Kontext der Fachmesse Neonyt veranstaltet wurde, erarbeiteten sechs multidisziplinäre Teams innerhalb von 48 Stunden nachhaltige Businessstrategien und zukunftsweisende Konzepte zu den Themen Kreislaufwirtschaft, Experience Retail und Industrie 4.0.

Mit dem Neonyt Thinkathon hat die Messe Frankfurt ein radikales Design-Thinking-Format ins Leben gerufen. Dabei entwickeln multidisziplinäre Teams zukunftsorientierte Ansätze für den Nachhaltigkeitswandel der Mode- und Textilindustrie. Der Thinkathon bringt progressive Unternehmen der Mode- und Textilbranche mit dem einzigartigen Neonyt Netzwerk zusammen. Sogenannte Challenge-Hosts – während des jüngsten Thinkathon waren dies das Einkaufszentrum Bikini Berlin, die Otto Group und das EU Projekt TCBL (Textile and Clothing Business Labs) – formulieren jeweils eine Fragestellung zu einem konkreten Themengebiet, die von je zwei internationalen Teams in nur 48 Stunden bearbeitet werden. Organisiert wurde der Thinkathon im Auftrag der Messe Frankfurt von der Berliner Agentur Sourcebook.

Die Experten aus den Bereichen Mode, Textil, Architektur, Technologie, Marketing und Research kamen im Januar aus insgesamt 19 Nationen und verwandelten die Event-Location Old Smithy’s Drizzle, eine alte Scheune im Herzen Berlins, für zwei Tage in eine kollaborative Ideenwerkstatt. Jeweils zwei der sechs Kleingruppenteams widmeten sich einer Fragestellung, so dass jedem der Challenge Hosts Otto Group, Bikini Berlin und TCBL am Ende des Thinkathon zwei komplett unterschiedliche Lösungswege vorstellt und übergeben werden konnten.

In Challenge #1 – The Circular Experience – fragte die Otto Group, wie das Konzept der Kreislaufwirtschaft für ihre Kunden zugänglicher, ansprechender und greifbarer zu machen sei. Der erste Thinkathon-Ansatz unter dem Titel “Blue Loop Customer Journey“: Ein Mitgliederprogramm, das Kunden beim Kauf nachhaltiger Produkte mit Punkten belohnt. Darüber hinaus will das Programm zirkuläres Handeln fördern: So soll ein Punktesystem zur Teilnahme an Repair-Workshops oder der Rücksendung aufgetragener Stücke zu Recycling-Zwecken animieren.
Das zweite Konzept „Otto Circular System“ umfasst eine Community-Plattform, die Kunden kreislaufrelevante Services von Recycling über Upcycling bis hin zu Stylingtipps bietet. Ferner kann über einen virtuellen Swap Shop gut erhaltene Kleidung weitergegeben oder verkauft werden. Auch hier empfehlen die Experten ein Punktesystem, welches Kunden für zirkuläre Aktivitäten belohnt, die wiederum für nachhaltige Produkte und Services eingelöst werden können.

Challenge Host #2 Bikini Berlin fragt unter dem Titel „The Future of Retail – for Good“: Wie können Einkaufszentren in einem Zeitalter, in dem Nachhaltigkeit zum Schlüsselfaktor wird, das Einkaufserlebnis so verändern, dass Kunden eingebunden und aktiviert werden? „Step into Sustainability“ heißt der erste Lösungsansatz, der für Bikini Berlin erarbeitet wurde. Die Idee: geführte Touren durch die weitläufige Shopping Mall entlang einer Reihe interaktiver Displays und Installationen zum Thema Nachhaltigkeit.
Die „Bikini Fashion Clinic“ entwickelt das Konzept einer Mode-Klinik, die die Lebensdauer versehrter Kleidungsstücke durch gezielte Eingriffe wie Reparaturen verlängert oder gebrauchten Stücken durch Recycling oder Upcycling ein zweites Leben einhaucht. Zudem bietet die Klinik familienfreundliche Workshops und Events, um die Besucher in ihren kreativen Fertigkeiten zu stärken und sie mit Gleichgesinnten zusammenzuführen.

Challenge #3 „Sustainable Short Runs“ und Host TCBL suchen nach Ansätzen für eine Kartierung europäischer Fertigungskapazitäten für nachhaltiges Nearshoring, Kleinserienfertigung und kurze Lieferzeiten.
Eine Expertenrunde des Thinkathon entwickelte hierfür die „Short Runs Toolbox“ – eine leicht zugängliche Online-Plattform mit weiterführenden Informationen, hilfreichen Services und Werkzeugen wie Checklisten oder individuellen Filtermöglichkeiten. Die Toolbox soll dabei helfen, Kleinserien Made in Europe den Weg zu ebnen und die Kommunikation zwischen interessierten Designern und Produzenten zu optimieren.
Das sechste Expertenteam erarbeitete das Konzept einer „Shortruns Agency“, die europäische Designer und Produzenten zueinander führt, passende Partner und Kapazitäten abstimmt, Prozesse verschlankt, Förderungen vermittelt und dabei hilft, die Kleinserienproduktion für alle Beteiligten wirtschaftlicher und praktikabler zu machen.

Als Video wurden die Workshop-Ergebnisse in Auszügen anschließend auf der Konferenzbühne des Kongresses Fashionsustain einem internationalen Fachpublikum präsentiert. Ebenso wie der Thinkathon ist auch Fashionsustain ein Teil von Neonyt, dem globalen Hub für Mode, Nachhaltigkeit und Innovation, der während der Berlin Fashion Week im Kraftwerk seinen Auftakt feierte und von der Messe Frankfurt aus den Erfolgsformaten Greenshowroom und Ethical Fashion Show Berlin weiterentwickelt worden ist. Challenge Hosts vergangener Thinkathons waren: Fashion Council Germany, Hugo Boss, KPMG, Microsoft HoloLens, Techtextil/Texprocess und Zalando.