Aus der Branche

• Neue Marke Trevira CS eco

Nach einem für das Trevira CS® Geschäft herausfordernden Jahr 2020, in dem die Corona-Krise die Märkte für Objekttextilen, insbesondere den Hotel- und Veranstaltungsbereich sowie die Kreuzschifffahrt, unter Druck setzte, zeichnen sich am Markt positive Signale ab. Zahlreiche Neuentwicklungen zeichnen greifen die sich durch die Krise verstärkenden Trends auf.

Die Corona-Pandemie trübte zwar einzelne Geschäftsbereiche ein, hat aber gleichzeitig auch das Potenzial, langfristig neue Marktchancen für schwer entflammbare Trevira CS Stoffe zu eröffnen. Das vermehrte Arbeiten von Zuhause sowie der längere und häufige Aufenthalt in den eigenen vier Wänden hat, was die Relevanz der Inneneinrichtung anbelangt, zu einem Perspektivwechsel geführt. Die Gestaltung des Wohnraums hat eine Aufwertung erfahren. Nachhaltigkeit, Langlebigkeit, Hochwertigkeit sowie der Wunsch nach sicheren, schadstoffarmen bzw. -freien Produkten sind prägende Kriterien für die Auswahl der neuen textilen Inneneinrichtung. Bei den Trevira CS Neuentwicklungen zahlt auch die Farbpalette auf diesen Trend ein und gibt sich häufig dezent und naturverbunden. Nachdem Trevira CS in den letzten Jahren verstärkt Einzug in den privaten Wohnraum erhalten hat, sind in den neuen Kollektionen neben dem Objektmarkt auch für diesen Bereich zahlreiche attraktive Textilien zu finden.

Im Objektbereich, insbesondere in der Hotellerie, dürfte sich der Trend der Nachhaltigkeit und Wertigkeit ebenfalls verstärken. Hinzu kommt hier eine verstärkte Sensibilisierung, was die Hygieneanforderungen betrifft. Punkten könnten hier Textilien, die leicht zu reinigen sind und dabei weder ihr Erscheinungsbild noch ihre Funktionen verlieren. So wäre eine Entwicklung möglich, Produkte, die bisher im Kranken- und Pflegebereich eingesetzt wurden, nun auch für den Einsatz in Hotel und Gastronomie oder auch in öffentlichen Bereichen, im Transportwesen oder in Büros zu verwenden. Hier wird es insbesondere um Bereiche mit hoher Besucherfrequenz und direktem Kontakt von Stoff und Mensch gehen. Zusätzlichen Schutz bieten hier beispielsweise antimikrobiell wirksame Textilien. Viele Trevira CS Neuentwicklungen integrieren neben der Schwerentflammbarkeit weitere Funktionen wie Schall- oder Sonnenschutz.

Trevira hat für schwer entflammbare Textilien, die aus recycelten Trevira Produkten bestehen, die Marke Trevira CS eco herausgebracht.
Die Eigenschaften der Schwerentflammbarkeit und der Nachhaltigkeit sind in der Marke Trevira CS eco gebündelt: Trevira Produkte, die mit unterschiedlichen Recyclingverfahren hergestellt werden. Die flammhemmenden Filamentgarne basieren auf der Verwendung von recycelten PET-Flaschen (Post-Consumer Recycling). Textilien, die die Marke Trevira CS eco tragen, bestehen zu mindestens 50 % aus recycelten Materialien.

Bei der Herstellung recycelter Fasern nutzt Trevira die Möglichkeit, über eine Agglomerationsanlage wiederverwertbare Wertstoffe aus der Produktion aufzubereiten, die nach ihrer Weiterverarbeitung den Originalprodukten weder in Qualität noch in Performance nachstehen. (Pre-Consumer Recycling).

• 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.

Die Allianz Faserbasierte Werkstoffe e.V. (AFBW) hat mit Unterstützung des Wirtschaftsministeriums von Baden-Württemberg das Projekt „CycleTex BW“ auf den Weg gebracht. Mit diesem Projekt sollen die Recycling-Prozesse entlang der gesamten textilen Wertschöpfungskette optimiert werden. Zahlreiche Unternehmen aus der Textilindustrie machen mit. Ziel des Projektes ist, textile Produktionsabfälle bspw. durch neue Technologien der (eigenen) Produktion zurückzuführen. Neue hochwertige Sekundärrohstoffe und ggf. andere Materialien sollen durch neue Verfahren entwickelt und schlecht recyclebare Wertstoffe sollen ersetzt werden.

Für die faserbasierte Industrie, als einer der global größten Ressourcenverbraucher der Welt, ist das Thema Nachhaltigkeit von zentraler Bedeutung. Geschäftsmodelle weltweit stehen vor großen Transformationsprozessen. Die heimische Textilindustrie sieht in dem regulatorischen, medialen und marktlichen Druck auch Chancen. Das landesweite Netzwerk AFBW will im Rahmen des dreijährigen Projekts „CycleTex BW“ Innovator, Moderator, Türöffner und Kümmerer sein. Ulrike Möller, Netzwerkmanagerin AFBW: „CycleTex BW soll dazu beitragen textile Post-Industry Produktionsabfälle so lange wie möglich in der textilen Kette zu halten und damit langfristig eine Kreislaufwirtschaft entstehen zu lassen. Wir wollen Chancen entwickeln, bestehende Modelle fortschreiben oder diversifizieren. Dadurch soll eine weitere Form der Zukunftssicherung für die faserbasierte Industrie geschaffen werden.“

„CycleTex BW“ wird vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus des Landes Baden-Württemberg mitfinanziert. Wirtschaftsministerin Dr. Hoffmeister-Kraut betont: „In jeder Branche und an jeder Stelle der Wertschöpfungskette müssen wir in Zukunft eine umweltfreundliche und perspektivisch klimaneutrale Form des Wirtschaftens erreichen. Mit dem Projekt CycleTex BW stellen wir jetzt die Weichen richtig, um auch in der Textilbranche in Baden-Württemberg Geschäftsmodelle weiterzuentwickeln und nachhaltige Produktportfolios aufbauen. Das ist nicht nur gut für das Klima, sondern festigt auch die international führende Stellung Baden-Württembergs vor allem bei besonders leistungsfähigen technischen Textilien.“

Bereits heute haben 67 Unternehmen aus Baden-Württemberg und darüber hinaus durch einen Letter of Intent (LOI) ihr Interesse an dem Projekt bekundet. Da Produktkreisläufe immer auch mit Materialtransport zu tun haben, macht es Sinn im regionalen Kontext zu denken. Der Großraum Süddeutschland-Österreich-Schweiz-Frankreich stellt eine spannende Region für „CycleTex BW“ dar. Für die Unternehmen bedeutet dieser regionale Ansatz eine Sicherstellung der Infrastruktur und Zugang zu Rohstoffen.

Durch neue Technologien und nachhaltige Produkte kann die Industrie außerdem einen Wettbewerbsvorteil erlangen. Eine stärkere Verwendung von Sekundärrohstoffen kann die Kosten senken. Durch die zunehmende Verwendung von Sekundärmaterialien sind Unternehmen weniger abhängig von Primärrohstoffen und damit verbundenen Problemen in der Lieferkette. Mehr noch: Die Entwicklung von Recyclingmaterial- und Prozessinnovationen kann zu internationaler Nachfrage führen.

Auch Nachwuchskräfte setzen bei der Wahl des zukünftigen Arbeitgebers auf umweltbewusste Firmen.

Die Textilindustrie ist in der Viel- und Kleinteiligkeit der Wertschöpfungsketten besonders herausgefordert. So sind Rohstoffhersteller, Endprodukthersteller, Händler und andere Inverkehrbringer sowie ggf. auch Entsorger und Verwerter zwar Teil einer Kette, aber nicht Akteure im selben „eco system“. Aus dem Wunsch nach wirklichem Re- oder sogar Up-Cycling erwächst eine zwingende, vorgeschaltete Analyse, welche Dimensionen der textile Kreislauf hat, welche Akteure mit welchen Kompetenzen bereits am Markt sind, was der Markt in Zukunft braucht bzw. was wissenschaftlich und technisch denkbar wäre (z.B. mechanisches Recycling vs. chemisches Recycling). Diese Analyse soll im Rahmen von CycleTex BW erfolgen.

Bislang reduziert sich Textilrecycling oftmals auf Downcycling, indem z.B. Textilfasern im „second life“ als Dämmmaterial verwendet werden. Zudem werden Textilien auch thermisch verwertet oder landen auf der Deponie. Recycling von technischen Textilien ist nicht zuletzt durch die Vielzahl an unterschiedlichen Materialien, Mischungen und Beschichtungen herausfordernd. Umso notwendiger ist eine Zusammenarbeit auf allen Stufen der Kette, um den Kreislauf von Materialien zu optimieren und damit den Lebenszyklus der Rohstoffe zu verlängern. Das Zusammenführen der Akteure soll durch CycleTex BW gelingen.

Des Weiteren wird beim Textilrecycling bisher eher an Hemd und Hose gedacht und die Abfälle in der Produktion werden wenig berücksichtig. Gerade hier kann aber echte Wertschöpfung und vor allem Nachhaltigkeit in der Lieferkette entstehen.

Die faserbasierte Industrie hat erkannt, dass neue Geschäftsmodelle und Business Cluster wichtig sind, um Recycling zu stärken. Diese sollten aber sinnvollerweise über bestehende Geschäftsmodelle und Warenstromstrukturen, wie simples Sammeln und Reißen hinausgehen. Handlungsleitend ist also, unternehmerische Chancen zu entwickeln, bestehende Modelle fortzuschreiben oder zu diversifizieren und damit eine weitere Form der Zukunftssicherung für die Textilindustrie zu schaffen. Mit dem erweiterten „grünen Portfolio“ sollen die Unternehmen langfristig eine Resilienz in der Lieferkette, eine Unabhängigkeit von China erreichen und ihre Wettbewerbsfähigkeit effektiv ausbauen.

Die Landesregierung von Baden-Württemberg will laut Koalitionsvertrag in den Bereichen Klima- und Naturschutz „Baden-Württemberg als Klimaschutzland zum internationalen Maßstab“ machen. Dieses Ziel soll u.a. durch ein besseres Recycling der eingesetzten Materialien erreicht werden. Innovative Kreislaufwirtschaftslösungen werden daher als Wachstumsfelder der Zukunft gesehen. Die neue Landesregierung betont, dass man auch in diesem Bereich international zum Marktführer werden will. Um die Kreislaufführung weiter voranzubringen, soll die Entwicklung und Inbetriebnahme effizienter Verwertungsverfahren unterstützt werden.

Sie ist in fast jedem Schrank: Funktionskleidung – ob als Shirt zum Joggen oder als Jacke zum Wandern. Spezielle Beschichtungen der Textilien sorgen für trockene Haut, indem sie Regen nicht durchdringen lassen und Schweiß nach außen leiten. Forschungsteams der Hochschule Niederrhein und des DWI – Leibniz-Instituts für Interaktive Materialien aus Aachen arbeiten gemeinsam an einer neuen Art umweltfreundlicher Funktionskleidung.
 
Die üblicherweise verwendeten Materialien, sogenannte halbdurchlässige Membranen, sind weder umweltverträglich noch recyclingfähig. Durch diese dünnen Trennschichten wird Kleidung mit verschiedenen Funktionen ausgestattet, beispielsweise Nässeschutz, Atmungsaktivität und eine natürliche Temperaturregulierung. Die Membranen finden Anwendung im Sport-, Outdoor- und Workwear-Segment, aber auch in Heimtextilien (etwa Matratzenschutz), Schuhen und technischen Textilien aus dem Medizinbereich.
 
Ziel des Projekts ist es, eine Membran zu entwickeln, die sich bei körperlicher Betätigung speziell auf ihren Träger einstellt. Die Lösung, an der die Partner arbeiten, ist eine neue Barrieremembran aus sogenannten thermoplastischen Elastomeren. In die Membran sind Mikrogele eingebaut - kleine Partikel, die Wasser aufnehmen, wieder abgeben können und biokompatibel sind. Durch Kombination eines Trägermaterials mit Mikrogelen soll eine umweltfreundliche, pflegeleichte semipermeable Barriere mit hoher Funktionalität entwickelt werden. Zusätzlich werden spezielle Verfahren zur Beschichtung von Textilien mit diesen Membranen angewandt, die ein verbessertes Recycling der Kleidung ermöglichen und ebenfalls auf den Einsatz umweltbelastender Substanzen verzichten.
 
Um dieses Ziel zu erreichen, bündeln die Forscherteams ihre Kompetenzen aus den Bereichen Polymerchemie und Textiltechnik. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler forschen daran, die Mikrogel-basierten Membranen mittels 3D-Druck als digitale Beschichtungsmethode nur an bestimmten Stellen eines Kleidungsstücks.
 
Von der Forschung profitieren sollen insbesondere Betriebe aus der verarbeitenden Industrie, darunter viele kleine und mittelständische Unternehmen aus dem Bereich der Sport-, Funktions- und Arbeitsbekleidung sowie der Medizin-Textilien. Das Forschungsvorhaben wird von einem Projektausschuss begleitet, in dem verschiedene Unternehmen und Partner entlang der Produktionskette des Rohstoffs bis zur Materialverwertung vertreten sind.  Das Projekt läuft über zwei Jahre und hat ein Gesamtvolumen von rund 500.000 Euro.

Globale Umweltverschmutzung, soziale Ungerechtigkeiten und tiefgreifende Auswirkungen auf Mensch und Natur stellen unsere Gesellschaft und die Unternehmen heute vor große Herausforderungen. Darauf reagiert die Fakultät Engineering an der Hochschule Albstadt-Sigmaringen mit einem neuen Studienangebot, das ihre Stärken im Bereich der Produkt- und Prozessentwicklung mit dem Thema Nachhaltigkeit vereint und den angehenden Ingenieuren einen an den globalen Herausforderungen orientierten Blickwinkel auf die Produktentwicklung ermöglicht. Der neue Studiengang „Sustainable Engineering – Nachhaltige Produkte und Prozesse“ mit breit angelegten Querschnittskompetenzen in den Bereichen Nachhaltigkeit und Engineering startet im kommenden Wintersemester.

"Die Welt besser machen"
Wie kann ein Produkt langlebig und reparaturfreundlich gestaltet werden? Können Themen wie Recycling und Entsorgung eines Produkts bereits in der Entwicklung bedacht werden? Welche Prozesse der Lieferkette stellen die größte Umweltbelastung dar, und wie können diese optimiert werden? Wie können Werkstoffe umweltfreundlich abgebaut, produziert und transportiert werden? Welche rechtlichen Vorgaben in Bezug auf den Umweltschutz existieren bereits, und von welchen Instanzen werden sie gemacht? Wie kann man Prozessketten fair gestalten? Wer trägt die soziale Verantwortung? Welchen Nutzen, aber auch welche Risiken bringt eine neue Technologie mit sich? Diesen und ähnlichen Fragen widmet sich „Sustainable Engineering“ und gibt den Studierenden das Rüstzeug mit, um die Welt im wahrsten Sinne des Wortes besser zu machen.

Studierende können aus drei Vertiefungsrichtungen wählen
In einem gemeinsamen Grundstudium werden den Studierenden zunächst das allgemeine ingenieurwissenschaftliche Fachwissen sowie Grundlagen der Nachhaltigkeit vermittelt. Um nach dem Studium sofort auch fit für den internationalen Arbeitsmarkt zu sein und auch ausländische Studierende anzusprechen, wird der Nachhaltigkeitsblock auf Englisch gelehrt. Ab dem dritten Semester entscheiden sich die Studierenden dann für eine von drei Vertiefungsrichtungen: Textil- und Bekleidungstechnologie, Maschinenbau oder Werkstoff- und Prozesstechnik.

• PrimaLoft und Origin Materials haben ein gemeinsames Programm ins Leben gerufen, mit dem sie CO2-negative Hochleistungsisolationsfasern für die Bekleidungsbranche, darunter namhafte Outdoor-, Mode und Lifestyle-Marken, sowie für Heimtextilien wie Allergikerbettzeug herstellen wollen.
• PrimaLoft, der Experte für spezialisierte Materialforschung und die Entwicklung von Hochleistungsfasern für Isolation und Funktionstextilien, wird die Fasern zusammen mit Origin Materials entwickeln um den Bedarf für nachhaltige Hochleistungsmaterialien bei seinen mehr als 900 Markenpartnern aus aller Welt zu decken. Bekannte Markenpartner von PrimaLoft sind Patagonia, Stone Island, L.L. Bean, Lululemon, Adidas und Nike.
• Im Herzen des Programms stehen CO2-negatives PET und Next-Generation-Polymere, die mit der patentierten Technologie aus dem Hause Origin Materials gefertigt werden. Dabei werden nachhaltige Holzabfälle zu kostengünstigen CO2-negativen Materialen verarbeitet, was den Einsatz fossiler Rohstoffe drastisch reduziert.

Origin Materials, Inc. („Origin Materials“), ein weltweiter Marktführer in CO2-negativen Materialien, und PrimaLoft, ein führender Innovator in Sachen Hochleistungsisolationen und Funktionstextilien, gaben den Start eines gemeinsamen Programms zur Entwicklung CO2-negativer Hochleistungsfasern bekannt. Die Fasern sollen in den unterschiedlichsten Produkten verarbeitet werden, von Isolationen für namhafte Outdoor-, Mode- und Lifestyle-Marken bis hin zu Heimtextilien wie Allergikerbettzeug.

Dabei setzen die beiden Unternehmen auf die bestehende Origin-Materials-Plattform, um innerhalb kürzester Zeit neue Produkte zu entwickeln und auf den Markt zu bringen. Das Programm setzt auf PrimaLofts Marktposition als spezialisierter Hersteller von Isolationsfasern und -filamenten mit über 900 Markenpartnern aus aller Welt. Ebenso zentral ist PrimaLofts umfangreiches globales Netzwerk aus Fertigungsstätten, die eine große Bandbreite von Herstellungsverfahren (Extrusion, Kardieren, Spinnen, Veredeln, Weben, Wirken, Färben, Airlaid, Meltblown usw.) einsetzen, um die Produkte herzustellen.

In der Kooperation manifestiert sich deutlich PrimaLofts Credo „Relentlessly Responsible™“ – die Mission, durch Innovationen Leistung und Nachhaltigkeit gleichermaßen voranzubringen. Integriert in die gemeinsame Plattform ist PrimaLoft® Bio™, das Ende 2018 zur Bekämpfung des Mikroplastiks in den Weltmeeren auf den Markt gebracht wurde; ebenso PrimaLoft® P.U.R.E.™, ein Herstellungsverfahren, bei dem mehr als 50 % CO2 eingespart werden; und schließlich PrimaLofts Recycling-Initiative. Das nächste große Thema sind erdölfreie Rohstoffe, biologisch abbaubare Produkte und andere Kreislaufwirtschaftslösungen.

• SGL Carbon erhält 42,9 Mio. € Fördermittel unter IPCEI für Graphitanodenmaterialien (GAM) in Lithium-Ionen-Batterien
• Förderung in Höhe von 42,9 Mio. € bis 2028 für SGL Carbon GmbH durch Bund und Freistaat Bayern
• SGL Carbon-Projekt zielt auf europäische Fertigung innovativer Anodenmaterialien als eine zentrale Wertschöpfungstufe der Elektromobilität ab

SGL Carbon, ein führender Anbieter von Graphit- und Carbon-Produkten, erhielt heute einen Förderbescheid für die Entwicklung und Industrialisierung von innovativen Anodenmaterialien aus synthetischem Graphit für den Einsatz in Lithium-Ionen-Batterien. Das Förderprogramm läuft im Rahmen des zweiten europäischen IPCEI-Programms (Important Project of Common European Interest) / EUBatIn (European Battery Innovation), das sich zum Ziel gesetzt hat, eine wettbewerbsfähige europäische Wertschöpfungskette für Lithium-Ionen-Batterien basierend auf innovativen und nachhaltigen Technologien aufzubauen.

Die SGL Carbon ist einer der wenigen Hersteller von synthetischem Graphit für Anodenmaterial in Europa. Der Beitrag des Unternehmens im IPCEI-Projekt erstreckt sich dabei von der Entwicklung von Anodenmaterialien mit gesteigerter Leistungsfähigkeit, über energieeffiziente und nachhaltige Herstellungsprozesse bis hin zu neuartigen Recyclingkonzepten. Er umfasst auch deren Skalierung über den Pilotmaßstab in die Massenproduktion. Ziel ist es, über die Projektlaufzeit bis 2028 einen geschlossenen Kreislauf für diese Zellkomponente aufzubauen. Eine solide Grundlage für das Projekt hat die SGL Carbon bereits durch bisherige Investitionen wie etwa dem Batterieanwendungslabor am Standort Meitingen geschaffen. Bund und Freistaat Bayern stellen für das SGL Carbon-Projekt Fördermittel in Höhe von insgesamt 42,9 Mio. € zur Verfügung, die über die Projektlaufzeit abgerufen werden können.

„Mit unserem Entwicklungs- und Industrialisierungsvorhaben für neue innovative Anodenmaterialien und Prozesse leisten wir einen essenziellen Beitrag zur Etablierung einer nachhaltigen und wettbewerbsfähigen europäischen Wertschöpfungskette und Kreislaufwirtschaft für Lithium-Ionen-Batterien. Unsere Kunden können wir dadurch wiederum mit maßgeschneiderten Materialien und Services in deren Innovations- und Industrialisierungsprozess begleiten. Über die Unterstützung seitens Bund und Land bei dieser wichtigen Aufgabe freuen wir uns sehr und bedanken uns ganz herzlich.“, erklärt Burkhard Straube, President Business Unit Graphite Solutions bei der SGL Carbon.

„Um in Zukunft wettbewerbsfähige, leistungsstarke und besonders umweltschonende Batterien herzustellen, brauchen wir Innovationen. Die Unternehmen aus den IPCEIs gründen ihre in den Projekten verfolgten Batteriematerialien, -zellen und -systeme auf eigene Forschung – in Kooperation mit ihren Partnern. Damit stellen wir sicher, dass wir mit dem in Deutschland und Europa entstehenden Batterie-Ökosystem auch technisch an der Weltspitze mitspielen“, sagt Elisabeth Winkelmeier-Becker, Parlamentarische Staatssekretärin im Bundeswirtschafts-ministerium.

„Die Förderung sichert die Wertschöpfung in einem zentralen Hightech-Segment mit großem Zukunftspotenzial, das ideal zum Wirtschaftsstandort Bayern passt. In Meitingen werden im Zuge des Projekts 25 Arbeitsplätze gesichert beziehungsweise neu geschaffen. Die SGL Carbon ist ein bedeutsames Unternehmen für die gesamte Region und ein wichtiger Arbeitgeber ", freut sich Hubert Aiwanger, bayerischer Wirtschaftsminister und stellvertretender bayerischer Ministerpräsident.

Synthetischer Graphit findet sich als Anodenmaterial für Lithium-Ionen-Batterien in vielen stark wachsenden Märkten wie Elektrofahrzeugen, stationären Energiespeichersystemen und mobilen Endverbrauchergeräten. Im Vergleich zu Naturgraphit weist synthetischer Graphit neben einer besseren Performance, einer höheren Qualitätskonstanz und einfacherer Produktionsskalierbarkeit auch ein besseres Profil hinsichtlich Umweltschutz und Sicherheit in der Herstellung auf. Die SGL Carbon baut in dem beschriebenen Projekt auf ihren Kernkompetenzen in der Entwicklung und Massenproduktion von synthetischem Graphit auf.

• Rucksack aus der Flasche: Recycelte und vegane Alltagsbegleiter für unterwegs

Der recycelte Rucksack "Hamburg"
Der ideale Begleiter: Ob ins Büro, zur Uni, zum Kurz-Wander-Trip oder zum alltäglichen Shoppen, der neue Jean&Len Rucksack “Hamburg“ ist ein nachhaltiges 2-in-1-Multifunktionstalent mit jeder Menge organisiertem Stauraum. Ob als Rucksack oder Shopper getragen, überzeugt das aus recycelten PET-Flaschen produzierte Stauwunder mit seinem schlicht-modernem Design. Der lässige Rucksack lässt sich im Handumdrehen als Shopper verwenden: Einfach den Druckknopf der Träger lösen und schon verwandelt sich der Rucksack in eine lässige Shopper-Bag, die Du über der Schulter tragen kannst. Dank des wasserabweisenden Reißverschlussmechanismus und einer Imprägnierung, die schmutz- und nässeabweisend wirkt, hält der Rucksack Wind und Wetter stand. Der Rucksack “Hamburg“ ist in den Farben Graumeliert, Khaki, Navy-Blau oder Schwarz erhältlich.

Das großzügige Hauptfach inklusive einem extra Laptopfach (bis 13,3 Zoll) bietet viel Stauraum für alle Essentials des Alltags. Ein kleineres Außenfach am Rücken eignet sich besonders für wertvolle Gegenstände, damit diese gleichzeitig griffbereit und sicher aufgehoben sind. Für den optimalen Tragekomfort sorgen eine Rückenpolsterung und verstellbare Träger.

Der vegane Rucksack "Kopenhagen"
Style-Upgrade: Der Rucksack „Kopenhagen“ ist ein stylischer und funktionaler Rucksack im begehrten Skandi-Style. Das creme-beige Außenmaterial aus veganem Leder ist schmutzabweisend und leicht zu reinigen. Laptops mit einer Größe von bis zu 13, 3 Zoll können im großzügigen Hauptfach mit extra gepolstertem Laptopfach verstaut werden, wertvolle Gegenstände wie Handys finden im Geheimfach am Rücken Platz.

Die Jean&Len Rücksäcke „Hamburg“ und „Kopenhagen“ sind ab sofort im Onlineshop unter www.jeanlen.de erhältlich.

•  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 niederbayerische Kelheim Fibres GmbH hat als erster Viskosefaserhersteller weltweit das EMASZertifikat erhalten.

„Unsere Fasern haben den Anspruch, eine umweltfreundliche und leistungsstarke Alternative zu synthetischen Materialien zu bieten.“, sagt Craig Barker, CEO von Kelheim Fibres. „Da reicht es nicht, dass sie aus einem nachwachsenden Rohstoff bestehen und vollständig biologisch abbaubar sind. Auch bei der Produktion - und allem, was dazu gehört - muss sich dieser Umweltgedanke fortsetzen, wenn wir glaubwürdig sein wollen. EMAS ist ein Beleg dafür, dass wir es ernst meinen.“

EMAS steht für „Eco Management and Audit Scheme“ und ist ein von der Europäischen Union entwickeltes standardisiertes System der Umweltmanagementzertifizierung. EMAS beinhaltet die weltweit gültige EN ISO 14001 und geht sogar darüber hinaus, indem es mehr Transparenz und kontinuierliche Verbesserung fordert: Zertifizierte Unternehmen berichten jährlich in einer EMASUmwelterklärung über ihre selbst gesteckten Umweltziele und deren Umsetzung.

Bei der der Zertifizierung vorausgehenden Überprüfung durch den unabhängigen Umweltgutachter wurden alle Abteilungen des Unternehmens auf Herz und Nieren geprüft, von der eigentlichen Produktion über die Umweltanlagen bis hin zur Kantine. Dabei wurden keinerlei Abweichungen festgestellt und Kelheim Fibres konnte nicht zuletzt durch die Kompetenz und das hohe Verantwortungsbewusstsein seiner Mitarbeiter beeindrucken. Im Gegensatz zum EU-Ecolabel und ähnlichen Siegeln werden durch EMAS nicht einzelne Produkte oder Dienstleistungen zertifiziert, sondern die Gesamtheit der Umweltleistungen eines Unternehmens. Das dient einerseits dem reinen Umwelt- und Klimaschutz, gleichzeitig aber auch der Verbesserung der betrieblichen Öko-Effizienz.

Craig Barker: „Ein effizientes Umweltmanagementsystem ist ein Garant dafür, dass Ökonomie und Ökologie Hand in Hand gehen – das ist ein entscheidender Wettbewerbsvorteil für uns.“