01.10.2013, 07:31 Uhr | 0 |

Computer aus Tüten Aus einfachen Plastiktüten werden wertvolle Kohlenstoff-Nanoröhrchen

Eine Billion Plastiktüten landen jedes Jahr auf dem Müll. Und werden zum Problem für Mensch und Umwelt. Jetzt gibt es neue Hoffnung: Zukünftig könnte man sie nutzen, um einen wertvollen Rohstoff für moderne Elektronik zu gewinnen.

Mit Plastiktüten eingepackte Kirche in Bonn
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«Plastiktüte? Nein danke!» hieß die Aktion der Evangelischen Kirchengemeinde Bonn-Duisdorf, bei der Mitte September 2013 Tausende von Plastiktüten zusammengenäht wurden, um das Kirchenschiff einzupacken. Jetzt haben australische Forscher ein Verfahren entwickelt, um aus einfachen Plastiktüten Kohlenstoff-Nanoröhrchen herzustellen. Damit werden Plastiktüten zu einem wertvollen Rohstoff.

Foto: Oliver Berg/dpa

Die Zahl ist kaum vorstellbar: Rund eine Billion Plastiktüten werfen Menschen weltweit in den Müll. Jedes Jahr. Und über 90 Prozent, schätzt die Deutsche Umwelthilfe, landen nicht im Recycling, sondern auf Mülldeponien oder – schlimmer noch – direkt im Meer. Dort werden sie zur Belastung für Mensch und Umwelt. Doch der Abfall könnte zukünftig einen ganz neuen Wert erhalten: Denn australische Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, Plastiktüten für die Herstellung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen zu nutzen.

Dabei handelt es sich um einen wertvollen Rohstoff, der zunehmend in moderner Elektronik zum Einsatz kommt. Dusan Losic, Nanotechnologie-Professor an der University of Adelaide, ist überzeugt: „Abfälle durch nanotechnologisches Recycling umzuwandeln, stellt eine mögliche Lösung zur Minimierung der Umweltverschmutzung dar und liefert zugleich Produkte mit hohem Mehrwert

Plastiktüten erweisen sich als effiziente Kohlenstoffquelle

Kohlenstoff-Nanoröhren (CNT) sind winzige, röhrenförmige Gebilde aus Kohlenstoff. Sie sind nur ein Nanometer im Durchmesser, also 10 000-mal dünner als ein menschliches Haar, werden aber zum steifsten Material, das man bisher entdeckt hat: einhundert Mal stärker als Stahl, dabei gleichzeitig sechsmal leichter.

Die Wissenschaftler züchten das Wundermaterial auf nanoporösen Aliminiumoxid-Membranen. Und dazu benötigen sie eine Kohlenstoff-Quelle. „Anfangs haben wir Ethanol genutzt, um die Kohlenstoff-Nanoröhren zu fertigen“, erklärt Losic. Doch dann sei der Doktorand Tariq Altalhi auf die Idee gekommen, dass auch Plastiktüten als Quelle in Frage kommen. Experimente konnten dies bestätigen: Die Forscher verdampften dabei Stücke von Einkaufstüten, um Kohlenstoffschichten auf der Membran aufzubringen und die Nanoröhren zu formen. Dieser Fertigungsprozess erwies sich sogar als effizienter als die bisherige Methode, da sich das Formen der Nanoröhren-Schicht weit besser kontrollieren ließ. Zudem entstanden keine Giftstoffe, da weder Katalysatoren noch Lösungsmittel notwendig waren.

Computer-Chips der Zukunft: Nanoröhren könnten Silizium ersetzen

Forscher der Universität Stanford präsentierten vor einigen Tagen einen funktionsfähigen Computer, dessen Prozessor auf Kohlenstoff-Nanoröhrchen (CNT) basiert (ingenieur.de berichtete). Zwar handelt es sich nur um einen einfachen Rechner mit 178 Transistoren. Doch die Wissenschaftler konnten beweisen, dass das neue Material Silizium eines Tages ersetzen könnte. „CNT könnte uns leistungsmäßig um mindestens eine Größenordnung voranbringen gegenüber dem, was von Silizium noch zu erwarten ist“, sagt Teamleiter Philip Wong in einem Bericht von zdnet.de. Schwierig sei derzeit noch, dass die in den Transistoren gebündelten Nanoröhren nicht immer parallel ausgerichtet und zudem nicht ausschließlich halbleitend sind. Die derzeitigen Synthesemethoden für Kohlenstoff-Nanoröhrchen sind zudem so aufwendig, dass die meisten Unternehmen nur wenige Gramm pro Tag produzieren können.

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Von Patrick Schroeder
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