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Testfahrt im Erzgebirge (c) silbaerg GmbH
09.02.2024

Grünes Snowboard mit JEC Innovation Award ausgezeichnet

Naturfasern und Rezyklate sind die Grundlage der neuesten Produktlinie von silbaerg Snowboards. silbaerg fertigt seit 2011 hochwertige Snowboards mittels patentierter A.L.D.-tech®. A.L.D. steht für anisotropic layer design und ermöglicht eine bisher ungesehene Anpassungsfähigkeit an verschiedene Fahrsituationen.  

Handgefertigte A.L.D.tech®-Lagen umgeben den Holzkern und nicht, wie bei anderen Anbietern üblich, klassische industriell gefertigte Bi-, Tri- oder Quadraxialgelege. Bereits 2015 wurden dabei erstmals Naturfasern in Form von Tapes verwendet.

Naturfasern und Rezyklate sind die Grundlage der neuesten Produktlinie von silbaerg Snowboards. silbaerg fertigt seit 2011 hochwertige Snowboards mittels patentierter A.L.D.-tech®. A.L.D. steht für anisotropic layer design und ermöglicht eine bisher ungesehene Anpassungsfähigkeit an verschiedene Fahrsituationen.  

Handgefertigte A.L.D.tech®-Lagen umgeben den Holzkern und nicht, wie bei anderen Anbietern üblich, klassische industriell gefertigte Bi-, Tri- oder Quadraxialgelege. Bereits 2015 wurden dabei erstmals Naturfasern in Form von Tapes verwendet.

silbaerg setzt auf den Einsatz regionaler Produkte. So kommen Hanffasertapes von Sachsenleinen GmbH (Markkleeberg, Sachsen) zum Einsatz, deren Rohstoff seinen Ursprung auf den Feldern zwischen Chemnitz und Leipzig hat. Für die Versteifung der Boards werden weiterhin Carbonfasertapes benötigt. Hier greift silbaerg auf Forschungsergebnisse des Sächsischen Textilforschungsinstitutes e. V. (STFI) in Chemnitz zurück: Carbonfaserabfälle von silbaerg werden in Form von Recyclingvliesstoffen wiedereingesetzt. Die Verschnittreste, die bei silbaerg in der Produktion anderer Boards anfallen, werden am STFI auf der Anlagentechnik des Zentrums für Textilen Leichtbau aufbereitet und zu Carbonfaservliesstoffen verarbeitet. Diese werden anschließend zu Carbonfasertapes konfektioniert und dienen zusammen mit Hanffasertapes als Verstärkungsstruktur im grünen Snowboard, die damit absolut made in Saxony sind.

Aktuell werden erste Boards von silbaerg-Teamfahrern im Schnee getestet. Diese Testboards nutzen ein neues biobasiertes Harzsystem der bto-epoxy GmbH (Amstetten, Österreich), welches einen Bio-Anteil von 31 % im Harz und 54 % im Härter aufweist. Es ist geplant, die neue Produktlinie noch im Jahr 2024 auf den Markt zu bringen.  

Durch den Einsatz von Hanffasern und recycelten Carbonfasern und die damit verbundene Substitution von Primärmaterial werden Ziele für eine nachhaltige Entwicklung erfüllt. Durch die Nutzung von hauseigenen Rezyklaten lässt sich zudem die Abfallmenge von Carbonfasern im Unternehmen um ca. 75 % reduzieren. Welchen Einfluss dies auf die LCA der Produkte hat, wird aktuell berechnet. 

Quelle:

Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. (STFI)

(c) MWIDE NRW
02.06.2022

Fraunhofer UMSICHT: Marktfähige Power-to-X-Technologien entwickeln

Im Rahmen eines neuen Projektes des Spitzenclusters Industrielle Innovationen (SPIN) entsteht eine offene Versuchsplattform für die Entwicklung von Power-to-X-Technologien. Untersucht werden dabei Möglichkeiten, CO2-haltige Abgasströme zunächst in ein Synthesegas aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff und dann in verschiedene Produkte für die Chemie-, Kraftstoff- und Kunststoffindustrie umzuwandeln. Die nordrhein-westfälische Landesregierung fördert dieses Vorhaben mit 5,3 Mio. Euro.

Im Rahmen eines neuen Projektes des Spitzenclusters Industrielle Innovationen (SPIN) entsteht eine offene Versuchsplattform für die Entwicklung von Power-to-X-Technologien. Untersucht werden dabei Möglichkeiten, CO2-haltige Abgasströme zunächst in ein Synthesegas aus Kohlenmonoxid und Wasserstoff und dann in verschiedene Produkte für die Chemie-, Kraftstoff- und Kunststoffindustrie umzuwandeln. Die nordrhein-westfälische Landesregierung fördert dieses Vorhaben mit 5,3 Mio. Euro.

Die Federführung des Projektes »PtX-Plattform« liegt bei der Mitsubishi Power Europe GmbH. Gemeinsam mit SPIN sowie den Projektpartnern – dem Fraunhofer UMSICHT, dem Lehrstuhl für Umweltverfahrenstechnik und Anlagentechnik (LUAT) der Universität Duisburg-Essen sowie Evonik Industries – will das Unternehmen marktfähige Lösungen für die effiziente Nutzung überschüssigen Stroms entwickeln. Ein Schwerpunkt werden dabei Wasserstoff- sowie Carbon-Capture-Use-and-Storage-Technologien sein: CCU und CCS. Entsprechende containerbasierte Anlagen entstehen auf dem Gelände des LUAT. Sie umfassen u.a. CO2-Abtrennung und katalytische Co-Elektrolyse und stellen alle notwendigen Energie- und Stoffströme zur Verfügung.

Elektrolytische Herstellung von Synthesegas
Das Fraunhofer UMSICHT erarbeitet im Zuge des Projektes u.a. Grundlagen, um in einem Power-to-X-Reaktor die elektrolytische Herstellung von Synthesegas im Labormaßstab zu demonstrieren. »Dazu skalieren wir neuartige Gasdiffusionselektroden und setzen sie für die Aufgabe in angepassten Reaktoren ein«, erklärt Prof. Dr. Ulf-Peter Apfel, Leiter der Abteilung Elektrosynthese. »Weitere Komponenten der Elektrolysezellen werden so aufeinander abgestimmt, dass Verlustleistungen und Gasleckagen minimiert sowie die Zusammensetzung des Synthesegases möglichst kontrolliert variiert werden können.« Neben der Erstellung der erforderlichen Komponenten führt das Institut auch die Entwicklung, Errichtung und Inbetriebnahme eines skalierten Elektrolysesystems (inkl. der Teststandperipherie) durch und integriert alles in die Containerumgebung der Plattform.

Charakterisierung von Katalysatoren
Darüber hinaus testen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer UMSICHT Katalysator-Systeme, die neu von Evonik entwickelt worden sind und bei der Synthese von Alkoholen zum Einsatz kommen. »Wir schauen uns Umsatz, Menge und Konzentration sowohl der auftretenden Produkte als auch der Nebenprodukte an und haben dabei vor allem die Lebensdauer des Katalysators im Blick«, so Prof. Apfel. »Auf Basis unserer Testergebnisse nimmt Evonik dann weitere Optimierungen der Katalysatoren sowie deren Scale-up in Angriff.« Das beste System wird dann für den Pilotreaktor ausgewählt.

Die Bedeutung des Projektes hob Prof. Dr. Andreas Pinkwart bei der Übergabe des Förderbescheids hervor. »Die aktuellen Ereignisse zeigen einmal mehr, wie wichtig eine sichere und unabhängige Energieversorgung ist«, betonte der NRW-Minister für Wirtschaft, Innovation, Digitalisierung und Energie. »Eine zukunfts- und wettbewerbsfähige Industrie benötigt große Energiemengen und klimaneutral erzeugte Rohstoffe für ihre Produktionsprozesse. Power-to-X kann nicht nur dazu beitragen, dass wir unsere ehrgeizigen Klimaschutzziele erreichen, sondern auch zu einer unabhängigen Versorgung mit synthetischen Kraftstoffen und Chemikalien für unsere Industrie und unser Energiesystem der Zukunft.«

Quelle:

Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Foto: Remei / On
22.02.2022

On bringt mit Remei als Partner rückverfolgbares On-T heraus

„Seed to shirt. From us to you. Nothing to hide.“: das klassische T-Shirt wird unter fairen Bedingungen gefertigt und ist zu 100 Prozent rückverfolgbar.

Das neue On-T entstand in Zusammenarbeit von On, dem Performance Laufschuh- und Bekleidungshersteller aus der Schweiz, mit dem Schweizer Garn- und Bekleidungsproduzenten Remei. On und Remei verfolgen die gleichen Ziele: hochqualitative, langlebige Produkte mit dem kleinstmöglichen negativen Impact auf die Umwelt zu erschaffen. On setzt auf Kreislauffähigkeit, ethische und natürliche Materialien und nachhaltige Beziehungen zu Partner*innen in den Produktionsstätten.  
 
Gemeinsam haben sie das On-T entwickelt: es kombiniert weiche Atmungsaktivität von Bio-Baumwolle mit Schweizer Technik und passt sich allen Gegebenheiten an. Es absorbiert auf natürliche Weise Feuchtigkeit, so hinterlässt es beim Schwitzen kein unangenehmes Gefühl. Eine Naht gibt dem Shirt einen einfachen, aber modernen Twist.

„Seed to shirt. From us to you. Nothing to hide.“: das klassische T-Shirt wird unter fairen Bedingungen gefertigt und ist zu 100 Prozent rückverfolgbar.

Das neue On-T entstand in Zusammenarbeit von On, dem Performance Laufschuh- und Bekleidungshersteller aus der Schweiz, mit dem Schweizer Garn- und Bekleidungsproduzenten Remei. On und Remei verfolgen die gleichen Ziele: hochqualitative, langlebige Produkte mit dem kleinstmöglichen negativen Impact auf die Umwelt zu erschaffen. On setzt auf Kreislauffähigkeit, ethische und natürliche Materialien und nachhaltige Beziehungen zu Partner*innen in den Produktionsstätten.  
 
Gemeinsam haben sie das On-T entwickelt: es kombiniert weiche Atmungsaktivität von Bio-Baumwolle mit Schweizer Technik und passt sich allen Gegebenheiten an. Es absorbiert auf natürliche Weise Feuchtigkeit, so hinterlässt es beim Schwitzen kein unangenehmes Gefühl. Eine Naht gibt dem Shirt einen einfachen, aber modernen Twist.

Die Reise des On-T beginnt in Tansania. Hier bauen geschulte Bäuerinnen und Bauern zertifizierte Biobaumwolle an aus gentechnikfreiem Anbau. Remei gibt den Landbaubetrieben eine Abnahmegarantie für die Biobaumwolle und kann so langfristige Partnerschaften und die Verfügbarkeit ermöglichen. Die Baumwolle wird bereits beim Einkauf vergütet, hinzu kommt eine Prämie, die über dem Marktpreis liegt. Was für Remei die wesentliche Grundlage fairen Handelns ist, gibt Sicherheit und Kontinuität bei den schwächsten Marktteilnehmer*innen, den Landwirt*innen sowie deren Familien. Diese Verantwortungsübernahme ermöglicht die Rückverfolgbarkeit der Endprodukte bis zum Ursprung.  
 
Nach Tansania geht es für das On-T weiter nach Indien, wo die Baumwolle gesponnen wird. In Litauen wird der Stoff hergestellt und schließlich auch das finale Produkt gefertigt. Wer den Weg des On-T selbst verfolgen möchte, muss nur das Label im Shirt scannen. Mit dem Tool my-trace by Remei ist die gesamte Lieferkette nachverfolgbar – von der Baumwollsaat bis hin zum fertigen Textil. 

Quelle:

KERN

Dibella ist Initiator des Pilotprojekts „Organic Cotton“ ©Tchibo
Der Bedarf an Fairtrade Bio-Baumwolle steigt rasant und wird durch ein von Dibella angestoßenes Projekt in Indien gefördert.
29.06.2021

Dibella ist Initiator des Pilotprojekts „Organic Cotton“

  • Bio-Baumwoll-Projekt mit gedeihlichen Aussichten

Dibella beteiligt sich an einem Gemeinschaftsprojekt zur Förderung des Bio-Baumwoll-Anbaus in Indien. Das Vorhaben will durch gezielte Schulungsmaßnahmen und durch Zahlung von Prämien an Kleinbauern den ökologischen Anbau protegieren, die Umstellung von konventioneller auf ökologische Baumwolle unterstützen, eine Steigerung der Ernteerträge und gleichzeitig eine bessere Faser-Qualität erreichen.

Der Bedarf an ökologisch angebauter Bio-Baumwolle steigt rasant, aber die Ernteerträge bleiben deutlich hinter der globalen Nachfrage zurück. Das von Entwicklungsminister Dr. Gerd Müller initiierte Bündnis für Nachhaltige Textilien (Berlin) will daher mit praxisnahen Lösungen die Bio-Baumwoll-Volumen für seine Mitgliedsunternehmen steigern. In Kooperation mit der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) fördert es nun ein zukunftsweisendes Projekt, zu dem Dibella den Anstoß gegeben hat.

  • Bio-Baumwoll-Projekt mit gedeihlichen Aussichten

Dibella beteiligt sich an einem Gemeinschaftsprojekt zur Förderung des Bio-Baumwoll-Anbaus in Indien. Das Vorhaben will durch gezielte Schulungsmaßnahmen und durch Zahlung von Prämien an Kleinbauern den ökologischen Anbau protegieren, die Umstellung von konventioneller auf ökologische Baumwolle unterstützen, eine Steigerung der Ernteerträge und gleichzeitig eine bessere Faser-Qualität erreichen.

Der Bedarf an ökologisch angebauter Bio-Baumwolle steigt rasant, aber die Ernteerträge bleiben deutlich hinter der globalen Nachfrage zurück. Das von Entwicklungsminister Dr. Gerd Müller initiierte Bündnis für Nachhaltige Textilien (Berlin) will daher mit praxisnahen Lösungen die Bio-Baumwoll-Volumen für seine Mitgliedsunternehmen steigern. In Kooperation mit der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) fördert es nun ein zukunftsweisendes Projekt, zu dem Dibella den Anstoß gegeben hat.

„In Indien sind vor allem Kleinstfarmen und dörfliche Kooperativen im biologischen Baumwoll-Anbau tätig. Durch Umstellung zusätzlicher Flächen und eine nachhaltige Bewirtschaftung könnten die Erträge und die Faserqualität von organischer Baumwolle gesteigert werden. Die Initiative Chetna Organic, mit der wir seit vielen Jahren erfolgreich zusammenarbeiten, berät die Farmer bei diesen Prozessen. Sie unterstützt die Bauern und Dorfgemeinschaften mit gezielten Schulungen, Trainings und praktische Hilfestellungen im ökologischen Landbau und bereitet damit den Boden für bessere Einkommens- und Lebensbedingungen in den Familien“, sagt Ralf Hellmann, Geschäftsführer von Dibella.

Mehrere Bündnispartner - Dibella, Fairtrade Germany, GIZ, Organic Cotton Accelerator (OCA) sowie Tchibo – haben die vorbildliche Initiative zum Anlass genommen, den An- und Ausbau von Bio-Baumwolle in Indien voranzubringen. In Zusammenarbeit mit Chetna Organic fördern sie im Rahmen des „Pilotprojekts Organic Cotton“ schwerpunktmäßig indische Frauen-Kooperativen, Bäuerinnen sowie Familien bei der Gewinnung von Bio-Baumwolle. Tchibo und Fairtrade bezuschussen Kleinstfarmen während der Umnutzungsphase der Felder (erst vier Jahre nach der Umstellung werden die Fasern als Bio-Baumwolle anerkannt) und beteiligen sich an der Bereitstellung von der in Indien zur Mangelware gewordenen gentechnikfreiem Saatgut. Gemeinsam mit Dibella finanzieren sie Schulungen, die eine optimale Nutzung natürlicher Regenfälle sowie effiziente, ökologische Anbau-Methoden lehren und in Folge zu einer verbesserten Faserqualität führen. Zudem verpflichten sie sich zu einer langjährigen Abnahme der Fairtrade Bio-Baumwolle.

Ralf Hellmann: „Das Pilotprojekt ermöglicht uns den Ausbau unserer Dibella+ Kollektion, denn es garantiert uns den langfristigen Zugang zu fair gehandelter Bio-Baumwolle. Gleichzeitig verbessert es die Lebensbedingungen der Kleinstbauern und ihrer Familien. Daher hoffen wir, dass „Organic Cotton“ auch in anderen Baumwoll-Anbauregionen Schule macht und den ökologischen Landbau in Indien nach vorne bringt.“

Bio-Baumwolle mit Sicherheit ohne Gentechnik © Hohenstein
Textilien ohne Gentechnik – bei diesem Anliegen setzen immer mehr Verbraucher auf Bio-Baumwolle und nehmen dafür gerne auch höhere Preise in Kauf.
03.03.2021

Bio-Baumwolle mit Sicherheit ohne Gentechnik

  • Hohenstein ist als eines von wenigen Prüflaboren weltweit nach ISO 17025 für das ISO/IWA 32:2019 Protokoll akkreditiert
     

Textilien ohne Gentechnik – bei diesem Anliegen setzen immer mehr Verbraucher auf Bio-Baumwolle und nehmen dafür gerne auch höhere Preise in Kauf. Denn der Anbau von Bio-Baumwolle erfordert den Verzicht auf gentechnisch verändertes Saatgut sowie chemische Pestizide und Düngemittel. Dennoch finden sich immer wieder gentechnische Veränderungen in Textilien, die eigentlich mit den einschlägigen Bio-Labels ausgezeichnet sind. Die denkbaren Ursachen der Verunreinigung von Bio-Baumwolle durch gentechnische Veränderungen sind vielschichtig und reichen über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Der Textilprüfdienstleister Hohenstein ist aktuell eines von fünf Laboren europaweit, das die Prüfung von Textilien auf genveränderte Organismen (englisch: genetically modified organisms, GMO) gemäß dem ISO/IWA 32:2019 Protokoll akkreditiert durchführt.

  • Hohenstein ist als eines von wenigen Prüflaboren weltweit nach ISO 17025 für das ISO/IWA 32:2019 Protokoll akkreditiert
     

Textilien ohne Gentechnik – bei diesem Anliegen setzen immer mehr Verbraucher auf Bio-Baumwolle und nehmen dafür gerne auch höhere Preise in Kauf. Denn der Anbau von Bio-Baumwolle erfordert den Verzicht auf gentechnisch verändertes Saatgut sowie chemische Pestizide und Düngemittel. Dennoch finden sich immer wieder gentechnische Veränderungen in Textilien, die eigentlich mit den einschlägigen Bio-Labels ausgezeichnet sind. Die denkbaren Ursachen der Verunreinigung von Bio-Baumwolle durch gentechnische Veränderungen sind vielschichtig und reichen über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Der Textilprüfdienstleister Hohenstein ist aktuell eines von fünf Laboren europaweit, das die Prüfung von Textilien auf genveränderte Organismen (englisch: genetically modified organisms, GMO) gemäß dem ISO/IWA 32:2019 Protokoll akkreditiert durchführt.

Das Protokoll wurde von der International Organisation for Standardisation (ISO) als International Workshop Agreement (IWA) auf Initiative von Global Organic Textile Standard (GOTS), Organic Cotton Accelerator (OCA) und Textile Exchange entwickelt. Ziel ist es, ein offizielles, standardisiertes GMO-Testprotokoll für Textilien aus biologischem Anbau anwenden zu können. Demnach muss jede biologische Baumwolle frei von Gentechnik sein, wohingegen konventionelle Baumwolle den Einsatz von Gentechnik zulässt. Mitte Februar 2021 veröffentlichten die Initiatoren des ISO/IWA 32:2019 Protokolls eine Übersicht über die 14 Prüflabore weltweit, die Tests gemäß den Anforderungen des Protokolls durchführen dürfen, darunter auch der deutsche Prüfdienstleister Hohenstein.

Die Hohenstein Experten haben aber auch eigene molekularbiologische Nachweissysteme entwickelt, um gentechnisch veränderte Baumwolle an allen kritischen Punkten der gesamten Wertschöpfungskette prüfen zu können – von der Roh-Baumwolle über Garne und Flächengebilde bis hin zu konfektionierten Endprodukten. Damit erlaubt das Screening die lückenlose Rückverfolgbarkeit über die gesamte textile Kette hinweg mit klaren Ja-/Nein-Aussagen über GMO-freie Baumwolle bzw. Textilien. Als Partnerinstitut von OEKO-TEX® überprüft Hohenstein auch im Rahmen der STANDARD 100 by OEKO-TEX® Zertifizierung Textilien auf gentechnisch veränderte Organismen. Bei Einhaltung der Vorgaben können die Artikel hier mit den Claims „Bio-Baumwolle“, „biologische Baumwolle“ oder „GMO nicht nachweisbar“ beworben werden.

Hersteller, Marken und der Handel, aber auch Zertifizierungsorganisationen profitieren von lückenlosen analytischen Nachweisen bis hin zum Endprodukt: Verbraucher können darauf vertrauen, dass in den gekauften Artikeln keinerlei gentechnisch veränderte Baumwolle nachgewiesen werden konnte. Denn: Bislang beinhalten die meisten Bio-Zertifizierungen entweder gar keine obligatorischen Labortests oder nur Stichproben-Tests am Baumwoll-Saatgut.

In zwei Schritten zu 100 Prozent Gewissheit - Die Hohenstein GMO-Tests laufen wie folgt ab:

1. Die Probe wird zerkleinert und die Baumwollfasern werden mechanisch und enzymatisch aufgeschlossen. Das Erbgut (DNA) wird aus der Faser isoliert und in einem mehrstufigen Prozess aufgereinigt.

2. Eine gentechnische Veränderung liegt vor, wenn in der DNA spezifische Zielsequenzen (Markergene) vorhanden sind. Diese lassen sich molekularbiologisch nachweisen. Kontrollreaktionen dienen zum Nachweis unveränderter Baumwoll-DNA sowie zum Ausschluss falsch-negativer Ergebnisse.

Weitere Informationen:
Hohenstein Bio-Baumwolle Gentechnik
Quelle:

Hohenstein

(c) Fraunhofer UMSICHT
17.12.2020

Fraunhofer: Buch »Prototype Nature« erschienen

Das frisch erschienene Buch »Prototype Nature« stellt die Biologie in den Mittelpunkt und geht der Frage nach, wie diese für die Wissenschaft, Technik, Wirtschaft und Gesellschaft als Vorbild fungieren kann, um neue Wege für eine nachhaltigere Welt zu ebnen. Aufbauend auf dem gleichnamigen Symposium, geben Wissenschaftler*innen und Designer*innen Einblicke in vielversprechende Ansätze der Bionik und der Biotechnologie und damit auch Denkanstöße für das eigene Handeln in einer bioinspirierten Welt.

Ein Blick ins Inhaltsverzeichnis: »Giftfreies Antifouling nach biologischem Vorbild«; »Von Tierhaut zu Bakterienhaut – von Modedesign zu Biodesign«; »Von der Natur lernen – eine Skizze zur Utopie des Sein-Lassens« - so lauten 3 der 31 vorgestellten Ansätze. Das Buch zeigt auf, welche Vielfalt es an Interaktionen zwischen Biologie, Technik und Design gibt und bietet die Möglichkeit, die Funktionsweise heutiger Organismen und Ökosysteme besser zu verstehen, und zeigt wie diese in analoge technische und gestalterische Lösungen überführt werden.

Das frisch erschienene Buch »Prototype Nature« stellt die Biologie in den Mittelpunkt und geht der Frage nach, wie diese für die Wissenschaft, Technik, Wirtschaft und Gesellschaft als Vorbild fungieren kann, um neue Wege für eine nachhaltigere Welt zu ebnen. Aufbauend auf dem gleichnamigen Symposium, geben Wissenschaftler*innen und Designer*innen Einblicke in vielversprechende Ansätze der Bionik und der Biotechnologie und damit auch Denkanstöße für das eigene Handeln in einer bioinspirierten Welt.

Ein Blick ins Inhaltsverzeichnis: »Giftfreies Antifouling nach biologischem Vorbild«; »Von Tierhaut zu Bakterienhaut – von Modedesign zu Biodesign«; »Von der Natur lernen – eine Skizze zur Utopie des Sein-Lassens« - so lauten 3 der 31 vorgestellten Ansätze. Das Buch zeigt auf, welche Vielfalt es an Interaktionen zwischen Biologie, Technik und Design gibt und bietet die Möglichkeit, die Funktionsweise heutiger Organismen und Ökosysteme besser zu verstehen, und zeigt wie diese in analoge technische und gestalterische Lösungen überführt werden.

Das 21. Jahrhundert gilt als das Jahrhundert der Biologie. Biotechnische und bioinspirierte Innovationen verändern heutige Produktionssysteme und unseren Alltag radikal. Gleichzeitig wandelt sich die Biologie selbst wie z. B. die Gentechnik oder die synthetische Biologie zeigen. Die vielfältigen Fortschritte in der Bionik und der Biotechnologie führen zu einem umfassenden Wandel der Mensch-Technik-Biologie-Verhältnisse. »Sie erfordert die Übernahme von Verantwortung in einem Maße, wie es uns Menschen in der Vergangenheit nur selten gelungen ist«, schreibt Mitherausgeber Jürgen Bertling des Fraunhofer UMSICHT in seiner Danksagung.

Interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinen
Ein weiterer wichtiger Aspekt des Buches ist die Interaktion zwischen den verschiedenen Wissenschaften, die sich teilweise ergänzen, aber auch an bestimmten Punkten widersprechen.

Wichtig für die vielfältigen Fortschritte in der Bionik und der Biotechnologie ist die interdisziplinäre Zusammenarbeit verschiedener Fachdisziplinen. Um die Biologie, die Natur als Vorbild für die Wirtschaft und die Gesellschaft zu nutzen, müssen Naturwissenschaftler und Ingenieure mit Fachleuten aus den Industriebereichen Produktion und Marketing, Gestaltung und Design auf offene Art und Weise zusammenarbeiten. »Warum trennt man beispielsweise immer die Funktion von der Schönheit? In der Natur ist Schönheit Funktion. Lasst uns von der Natur lernen«, sagt Mitherausgeberin Anke Bernotat, Design-Professorin an der Folkwang Universität der Künste. So können Lösungen für wettbewerbsfähiges und umweltverträgliches Produzieren und Wirtschaften entwickelt werden.

Herausgeber des Buchs sind Jürgen Bertling vom Fraunhofer UMSICHT und Anke Bernotat (Folkwang Universität der Künste). Das Projekt »Prototype Nature« wurde vom BMBF durch die Projektträgern DLR und BIOKON gefördert.

Quelle:

Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Anlagentechnik zum Carbonfaser-Recycling im Zentrum für Textilen Leichtbau am STFI, Foto: Dirk Hanus.
28.10.2020

Innovationen beim Recycling von Carbonfasern

  • Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

  • Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

Carbonfasern, auch als Kohlenstofffasern oder verkürzt als Kohlefasern bekannt, bestehen fast vollständig aus reinem Kohlenstoff. Sehr energieaufwändig wird er bei 1.300 Grad Celsius aus dem Kunststoff Polyacrylnitril gewonnen. Die Vorteile der Carbonfasern: Sie haben kaum Eigengewicht, sind enorm bruchfest und stabil. Solche Eigenschaften benötigt man z.B. am Batteriekasten von E-Mobilen oder in Strukturbauteilen der Karosserie. So arbeitet das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) aktuell gemeinsam mit Industriepartnern daran, statisch-mechanische Stärken der Carbonfasern mit Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung zu verknüpfen, um die Gehäuse von E-Motoren im Auto zu verbessern. Angedacht ist in dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt die Entwicklung sogenannter Hybridvliesstoffe, die neben der Carbonfaser als Verstärkung weitere Faserstoffe enthalten. „Wir wollen, die Vorteile unterschiedlicher Faserstoffe verbinden und so ein optimal auf die Anforderungen abgestimmtes Produkt entwickeln“, erläutert Marcel Hofmann, STFI-Abteilungsleiter Textiler Leichtbau.

Damit würden die Chemnitzer Forschenden bisherige Vliesstoff-Lösungen ergänzen. Sie blicken auf eine 15-jährige Geschichte in der Arbeit mit recycelten Carbonfasern zurück. Der globale Jahresbedarf der hochwertigen Fasern hat sich im vergangenen Jahrzehnt fast vervierfacht, laut Angaben der Industrievereinigung AVK auf zuletzt rd. 142.000 t. „Die steigende Nachfrage hat das Recycling immer stärker in den Fokus gerückt“, betont Hofmann. Carbonfaserabfälle sind ihm zufolge für etwa ein Zehntel bis ein Fünftel des Preises von Primärfasern erhältlich, müssen aber noch aufbereitet werden. Dreh- und Angelpunkt für den Forschungserfolg der recycelten Fasern sind konkurrenzfähige Anwendungen. Die hat das STFI nicht nur am Auto, sondern auch im Sport-Freizeitsektor sowie in der Medizintechnik gefunden, so in Komponenten für Computertomographen. "Während Metalle oder Glasfasern als potenzielle Konkurrenzprodukte Schatten werfen, stört Carbon die Bilddarstellung nicht und kann seine Vorteile voll ausspielen“, erläutert Hofmann.

Papier-Knowhow nutzen
Können recycelte Carbonfasern nochmals den Produktkreislauf durchlaufen, verbessert das ihre CO2-Bilanz deutlich. Zugleich gilt: Je kürzer die Carbonfasern, desto unattraktiver sind sie für die weitere Verwertung. Vor diesem Hintergrund entwickelten das Forschungsinstitut Cetex und die Papiertechnische Stiftung (PTS), beide Mitglieder der Zuse-Gemeinschaft, im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein neues Verfahren, das bislang wenig geeignet erscheinende Recycling-Carbonfasern ein zweites Produktleben gibt. „Während klassische Textilverfahren die ohnehin sehr spröden Recycling-Carbonfasern in Faserlängen von mind. 80 mm trocken verarbeiten, beschäftigten wir uns mit einem Verfahren aus der Papierindustrie, welches die Materialien nass verarbeitet. Am Ende des Prozesses erhielten wir, stark vereinfacht gesprochen, eine flächige Matte aus recycelten Carbonfasern und Kunststofffasern“, erläutert Cetex-Projektingenieur Johannes Tietze das Verfahren, mit dem auch 40 mm kurze Carbonfasern zu attraktiven Zwischenprodukten recycelt werden können. Das danach in einem Heißpressprozess entstandene Erzeugnis dient als Grundmaterial für hochbelastbare Strukturbauteile. Zusätzlich wurden die mechanischen Eigenschaften der Halbzeuge durch die Kombination mit endlosfaserverstärkten Tapes verbessert. Das Recyclingprodukt soll, so die Erwartung der Forschenden, glasfaserverstärkten Kunststoffen, Konkurrenz machen, z.B. bei Anwendungen im Schienen- und Fahrzeugbau. Die Ergebnisse fließen nun in weiterführende Forschung und Entwicklung im Kooperationsnetzwerk Ressourcetex ein, einem geförderten Verbund von 18 Partnern aus Industrie und Wissenschaft.

Erfolgreiche Umsetzung in der Autoindustrie
Industriereife Lösungen für die Verwertung von Carbonfaser-Produktionsabfällen werden im Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) entwickelt. Mehrere dieser Entwicklungen wurden mit Partnern beim Unternehmen SGL Composites in Wackersdorf industriell umgesetzt. Die Aufbereitung der so genannten trockenen Abfälle, hauptsächlich aus Verschnittresten, erfolgt nach einem eigenen Verfahren. „Dabei führen wir die geöffneten Fasern verschiedenen Prozessen zur Vliesherstellung zu“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin im TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Neben den Entwicklungen für den Einsatz z.B. im BMW i3 in Dach oder Hintersitzschale wurden im TITK spezielle Vliesstoffe und Verfahren für die Herstellung von Sheet Molding Compounds (SMC) etabliert, das sind duroplastische Werkstoffe, die aus Reaktionsharzen und Verstärkungsfasern bestehen und zum Pressen von Faser-Kunststoff-Verbunden verwendet werden. Eingang fand dies z.B. in einem Bauteil für die C-Säule des 7er BMW. „In seinen Projekten setzt das TITK vor allem auf die Entwicklung leistungsfähigerer Prozesse und kombinierter Verfahren, um den Carbonfaser-Recyclingmaterialien auch von den Kosten her bessere Chancen in Leichtbauanwendungen einzuräumen“, betont Lützkendorf. So liege der Fokus gegenwärtig auf dem Einsatz von CF-Recyclingfasern in thermoplastischen Prozessen zur Platten- und Profilextrusion. „Ziel ist es, die Kombination von Kurz- und Endlosfaserverstärkung in einem einzigen, leistungsfähigen Prozess-Schritt zu realisieren.“

Quelle:

Deutsche Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse e.V.

04.04.2018

OEKO-TEX® Neuregelungen 2018 sind in Kraft getreten

Die OEKO-TEX® Gemeinschaft setzt auch im Jahr 2018 alles daran, die Themen Verbraucherschutz und Nachhaltigkeit entlang der textilen Wertschöpfungskette weiterhin gezielt zu unterstützen. Die Anpassungen der bestehenden Richtlinien des OEKO-TEX® Produktportfolios sind nun nach einer dreimonatigen Übergangsfrist am 1. April 2018 für alle Zertifizierungssysteme und anderen Dienstleistungen endgültig in Kraft getreten.

Die Aktualisierungen der OEKO-TEX® Standards und Richtlinien basieren auf einem kontinuierlichen Erfahrungsaustausch mit Stakeholdern aus der Industrie, der Zusammenarbeit mit Initiativen und der Überwachung gesetzlicher Reglementierungen. Die Arbeit der OEKO-TEX® Expertengruppen trägt so laufend wissenschaftlichen Neuerungen und Erkenntnissen sowie aktuellen Marktentwicklungen Rechnung.

Nachfolgend finden Sie die wichtigsten Änderungen in Bezug auf die einzelnen OEKO-TEX® Produkte:

Die OEKO-TEX® Gemeinschaft setzt auch im Jahr 2018 alles daran, die Themen Verbraucherschutz und Nachhaltigkeit entlang der textilen Wertschöpfungskette weiterhin gezielt zu unterstützen. Die Anpassungen der bestehenden Richtlinien des OEKO-TEX® Produktportfolios sind nun nach einer dreimonatigen Übergangsfrist am 1. April 2018 für alle Zertifizierungssysteme und anderen Dienstleistungen endgültig in Kraft getreten.

Die Aktualisierungen der OEKO-TEX® Standards und Richtlinien basieren auf einem kontinuierlichen Erfahrungsaustausch mit Stakeholdern aus der Industrie, der Zusammenarbeit mit Initiativen und der Überwachung gesetzlicher Reglementierungen. Die Arbeit der OEKO-TEX® Expertengruppen trägt so laufend wissenschaftlichen Neuerungen und Erkenntnissen sowie aktuellen Marktentwicklungen Rechnung.

Nachfolgend finden Sie die wichtigsten Änderungen in Bezug auf die einzelnen OEKO-TEX® Produkte:

STANDARD 100 by OEKO-TEX®
Textilien aus Bio-Baumwolle oder auch mit Bio-Baumwollanteilen müssen eine zusätzliche Laborprüfung auf gentechnisch veränderte Organismen (im Englischen GMO) durchlaufen, sofern das antragstellende Unternehmen seine Artikel auf dem STANDARD 100 Zertifikat mit entsprechenden Qualitätsbezeichnungen wie „Bio“ oder „biologisch“ ausloben möchte. Durch den Labortest lässt sich nachweisen, ob bei den verwendeten Baumwollmaterialien Gentechnik zum Einsatz kam oder nicht. Im Markt aktuell verfügbare Bio-Siegel und Zertifikate schließen den Einsatz von Gentechnik zwar aus, verlangen aber keine obligatorischen Labortests oder nur Stichprobenprüfungen am Baumwollsaatgut als Nachweis dafür. Der speziell auf Textilien optimierte molekularbiologische Labortest im Rahmen der Produktzertifizierung nach STANDARD 100 by OEKO-TEX® schafft hier künftig Gewissheit für Produktanbieter und Konsumenten. Eine Übersicht mit allen weiteren Neuregelungen bei der STANDARD 100 Produktzertifizierung ist unter www.oeko-tex.com/std100-neuerungen-2018 abrufbar.

ECO PASSPORT by OEKO-TEX®
Das bisher zweistufige Verfahren zur Vergabe eines ECO PASSPORT Zertifikats wurde um eine zusätzliche Stufe ergänzt. Ab dem 1. April 2018 müssen Chemikalien, Farbmittel und sonstige Hilfsstoffe für die Textilproduktion nicht mehr nur einen Abgleich mit der OEKO-TEX® RSL und MRSL (Stufe 1) sowie eine analytische Prüfung auf mögliche Verunreinigungen (Stufe 2) durchlaufen, sondern OEKO-TEX® überprüft im Rahmen einer Vor-Ort-Kontrolle beim antragstellenden Unternehmen auch, ob der Antragsteller bzw. Produzent die von ihm gemachten Angaben bezüglich der Produktionsbedingungen tatsächlich einhält. Durch den Firmenbesuch ist OEKO-TEX® in der Lage, sowohl das Umweltmanagement als auch getroffene Maßnahmen zur Produktverantwortung in Augenschein zu nehmen. Die Durchführung der dreistufigen ECO PASSPORT Zertifizierung ist ab Sommer 2018 möglich. Firmen, die ihre Chemikalien zertifizieren lassen, haben aktuell die Auswahl zwischen zwei Zertifizierungsmodellen – der bisherigen zweistufigen Überprüfung oder der neuen dreistufigen Verifizierung inklusive CAS-Nummer-Abgleich, Labortest und Firmenbesuch vor Ort. Ab 2019 ist das dreistufige Verfahren für alle Zertifizierungen nach ECO PASSPORT by OEKO-TEX® obligatorisch. Durch den dreistufigen Zertifizierungsprozess akzeptiert die ZDHC (Zero Discharge of Hazardous Chemicals) den ECO PASSPORT by OEKO-TEX® als Nachweis für die Konformität entsprechend zertifizierter Chemikalien mit Level 3 der ZDHC Schadstoffausschlussliste für die Textilproduktion (MRSL).

DETOX TO ZERO by OEKO-TEX®
Durch die Vergleichbarkeit der DETOX TO ZERO MRSL mit der für die STeP by OEKO-TEX® Zertifizierung gültigen MRSL, kann DETOX TO ZERO zu 100 % in STeP integriert werden. DETOX TO ZERO Kunden können jederzeit auf STeP umstellen. Eine Neustrukturierung des DETOX TO ZERO Assessment-Tools und des Statusberichts verbessert die Nutzerfreundlichkeit und Übersichtlichkeit. Die für DETOX TO ZERO geltende MRSL kann in den Richtlinien unter www.oeko-tex.com/detoxtozero eingesehen werden.

LEATHER STANDARD by OEKO-TEX®
Bisphenol A, das aromatische Amin Anilin und zusätzliche Alkylphenole (Pentyl- und Heptylphenol) wurden in den LEATHER STANDARD neu aufgenommen. Nähere Informationen zu den Neuaufnahmen sowie weitere Änderungen sind unter www.oeko-tex.com/ls-neuerungen-2018 abrufbar.

MADE IN GREEN by OEKO-TEX®
Die Mindestanforderungen und Kriterien für die Vergabe des MADE IN GREEN by OEKO-TEX® Produktlabels wurden überarbeitet. Vorteile der neuen Definition sind: verbesserte Verständlichkeit und reduzierter Zeitaufwand für die Erlangung des Labels. Weitere Details zu den aktualisierten Mindestanforderungen finden Sie im MADE IN GREEN Standard-Dokument unter www.oeko-tex.com/madeingreen.

STeP by OEKO-TEX®
Der Umfang des STeP-Assessments zur Erhebung der erforderlichen Firmendaten wurde durch die Komprimierung des Fragenkatalogs deutlich reduziert. Die Integration von DETOX TO ZERO ermöglicht es nun, das STeP-Zertifikat und den Statusreport zusätzlich mit Informationen zu DETOX TO ZERO auszustellen.

 

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OEKO-TEX®