Abkehr vom Öl 08.05.2013, 15:35 Uhr

Viele chemische Substanzen lassen sich aus Pflanzen herstellen

Weg vom Erdöl, hin zu nachwachsenden Rohstoffen kann sich auch für klassische Chemiefirmen durchaus rechnen. Ob Baustoffe, Farben und Verpackungen, Textilien oder Kosmetika – chemische Erzeugnisse lassen sich vom Acker nachhaltig, günstig und in besserer Qualität gewinnen, behauptet ein Hersteller von Pflanzenfarben aus Braunschweig.

Von der alten Färbepflanze Reseda zur modernen Wandlasur: Der im Stängel enthaltene Farbstoff Luteolin färbt kräftig gelb.

Von der alten Färbepflanze Reseda zur modernen Wandlasur: Der im Stängel enthaltene Farbstoff Luteolin färbt kräftig gelb.

Foto: Auro

Wie die klassische Chemie mit weniger Energie und ohne hohe Drücke auskommen und sogar aggressive Chemikalien wie Chlor oder Salpetersäure vermeiden kann, weiß Hermann Fischer ganz genau. Seine Gedanken zur Umstellung einer ganzen Branche auf Rohstoffe vom Acker beschreibt der Mitgründer der Braunschweiger Firma Auro Pflanzenchemie im Buch „Stoff-Wechsel“. Darin hält er ein flammendes Plädoyer für nachhaltiges Wirtschaften, das nur mit einer Chemie aus der Kraft der Sonne möglich sei und für das er den Begriff „Solare Chemie“ geprägt hat.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
FH Münster-Firmenlogo
Mitarbeiter/in (w/m/d) zur Koordination der Schulkontakte FH Münster
Steinfurt Zum Job 
über ifp l Personalberatung Managementdiagnostik-Firmenlogo
Stellvertretende Leitung Bau- und Gebäudetechnik (m/w/d) über ifp l Personalberatung Managementdiagnostik
Rhein-Main-Gebiet Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Bauingenieur (w/m/d) Brückenprüfung Die Autobahn GmbH des Bundes
TAUW GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur:in (m/w/d) Hydro(geo)logische Modellierungen TAUW GmbH
verschiedene Standorte Zum Job 
PNE AG-Firmenlogo
Experte Technischer Einkauf für Windenergieanlagen (m/w/d) PNE AG
Hamburg, Husum, Cuxhaven Zum Job 
Stadtwerke München GmbH-Firmenlogo
Instandhaltungsmanager*in (m/w/d) Stadtwerke München GmbH
München Zum Job 
Rittal GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Maschinenbauingenieur / Prüfingenieur (m/w/d) Dynamik / Schwingungstechnik Rittal GmbH & Co. KG
Herborn Zum Job 
Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF-Firmenlogo
Wissenschaftler (m/w/d) - angewandte NV-Magnetometrie und Laserschwellen-Magnetometer Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik IAF
Freiburg im Breisgau Zum Job 
Deutsche Rentenversicherung Bund-Firmenlogo
Teamleiter*in Bauprojekte Elektrotechnik (m/w/div) Deutsche Rentenversicherung Bund
Stadtwerke Frankenthal GmbH-Firmenlogo
Energieberater (m/w/d) Stadtwerke Frankenthal GmbH
Frankenthal Zum Job 
Griesemann Gruppe-Firmenlogo
Lead Ingenieur Elektrotechnik / MSR (m/w/d) Griesemann Gruppe
Köln, Wesseling Zum Job 
Vita Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Konstrukteurin / Konstrukteur Maschinen und Anlagen Vita Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co. KG
Bad Säckingen Zum Job 
PARI Pharma GmbH-Firmenlogo
Senior Projekt-/Entwicklungsingenieur (m/w/d) in der Konstruktion von Medizingeräten PARI Pharma GmbH
Gräfelfing Zum Job 
ABO Wind AG-Firmenlogo
Projektleiter (m/w/d) Umspannwerke 110kV für erneuerbare Energien ABO Wind AG
verschiedene Standorte Zum Job 
Berliner Wasserbetriebe-Firmenlogo
Bauingenieur:in Maßnahmenentwicklung Netze (w/m/d) Berliner Wasserbetriebe
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Abteilungsleitung (m/w/d) Umweltmanagement und Landschaftspflege Die Autobahn GmbH des Bundes
Residenzstadt Celle-Firmenlogo
Abteilungsleitung (d/m/w) für die Stadtplanung im Fachdienst Bauordnung Residenzstadt Celle
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieur (w/m/d) Verkehrsbeeinflussungsanlagen Die Autobahn GmbH des Bundes
Hamburg Zum Job 
VIVAVIS AG-Firmenlogo
Projektleiter (m/w/d) Angebotsmanagement VIVAVIS AG
Ettlingen, Berlin, Bochum, Koblenz Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Projektingenieur (w/m/d) Telematik-Infrastruktur Die Autobahn GmbH des Bundes
Frankfurt am Main Zum Job 

Der Chemieindustrie sind diese Gedanken nicht fremd. „13 % aller Rohstoffe sind bereits natürliche Öle, Fette oder Zucker“, erklärt Jörg Rothermel, Experte für Rohstofffragen beim Verband der Chemischen Industrie (VCI). Solcher Substanzen würden etwa für die Herstellung von Feinchemikalien wichtiger.

Die nachhaltige Nutzung natürlicher Ressourcen – die sogenannte Bioökonomie – bietet der Chemie zwei Wege an: den der Cracker oder den einer direkten Pflanzennutzung. Den Ansatz der Cracker zu kopieren, die  zunächst lange Molekülketten etwa des Erdöls zerkleinern, um daraus dann wieder neue langkettige Substanzen herzustellen, hält Chemiker Fischer für unsinnig. Dies setze nur die Tradition jener Chemieanlagen fort, in denen Erdölcrackprodukte durch Pflanzencrackprodukte substituiert würden.

Pflanzenwelt bietet Vielfalt von 50 000 verschiedenen Molekülen

„Das beraubt die solare Chemie ihres entscheidenden Vorteils“, meint Fischer. Denn die Pflanzenwelt bietet eine unglaubliche Vielfalt von über 50 000 verschiedenen Molekülen. Zersetzten Unternehmen die Fasern, Öle, Wachse, Harze oder Farbstoffe in Crackern, entstünde lediglich Petrochemie auf pflanzlicher Grundlage. Es sei unsinnig, Pflanzen mithilfe von Sonnenenergie, Wasser und Boden erst komplexe Strukturen herstellen zu lassen, um diese dann zu zerstören und erneut mit Energieaufwand komplexe Strukturen zu bauen. Für Chemiker und Chemieingenieure sieht Fischer zukunftssichere Arbeitsplätze.

Fischer bevorzugt aber den zweiten Weg: die gezielte Nutzung der fotosynthetischen Vorarbeit der Pflanzen. Der Gedanke ist nicht neu: Einige Unternehmen stellen etwa Gerätegehäuse aus Verbundwerkstoffen her, bei denen Matrix und Fasern aus pflanzlichen Stoffen bestehen.

Plastikbeutel und Verpackungen bestehen immer häufiger aus Polymilchsäure. Mit Hanf-, Lein-, Nessel- oder Holzfasern ließen sich Häuser ebenso gut dämmen wie mit Schäumen aus Polystyrol oder Polyurethan, sagt der Braunschweiger Chemiker. Naturfasern könnten zudem mehr Wasserdampf aufnehmen.

Mehr zum Thema

Naturkleber für Bodenbelege aus Kautschuk und Harz

Auro hat aus Naturkautschuk, Kiefern- und Dammarharz Naturkleber für Bodenbeläge entwickelt sowie Holzlacke aus Pflanzenölen, Harzen und Wachsen. Schmieröle auf Pflanzenbasis leiten die Reibungshitze in Kettensägen von Waldarbeitern genauso ab wie in schnell laufenden Antrieben von Windrädern. Die Öle sind zudem hitze- und kälteresistenter als konventionelle Öle und bereiten bei Leckagen weniger Probleme.

Dennoch: Die meisten dieser Ökogüter sind Nischenprodukte. Es müsse noch viel geforscht werden, um neue Fein- und Massenchemikalien aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Fischer macht sich aber um die Zukunft keine Sorge – im Gegenteil: „Die Chemie hat ihre goldene Zukunft auf einer völlig neuen Grundlage noch vor sich.“ Für Chemiker und Chemieingenieure sieht er neue und zukunftssichere Arbeitsplätze.

Gibt es aber ausreichend Biomasse, um alle Bedürfnisse der Energiegewinnung, der Treibstoffherstellung und der stofflichen Nutzung in der Chemie zu befriedigen? Die Debatte um Teller versus Tank oder T-Shirt werde aus Sicht Fischers falsch geführt. Pflanzen seien ein unerschöpfliches Reservoir. Jedes Jahr entstünde auf der Erde viele Tausend Mal mehr Biomasse als das, was Chemiefabriken weltweit an Erdöl verarbeiten.

Viele Teile der Pflanzen werden nicht genutzt

Wir nutzen nur einen Teil der Nahrungspflanzen“, kritisiert Fischer. Beim Getreide interessieren Körner, bei Raps das Öl. Wertvolles faser-, farbstoff-, wachs- oder harzhaltiges Material bleibt ungenutzt. „Pflanzen sollten aber möglichst ganzheitlich genutzt werden“, fordert der Braunschweiger Chemiker. Ein Beispiel: Aus Flachs lassen sich dämmende Fasern, Öl für Linoleumböden und eiweißreiche Nahrung gewinnen.

VCI-Mann Rothermel bleibt skeptisch: „Erdöl und Erdgas werden sich nicht vollständig durch Biomasse ersetzen lassen.“ Biomasse wachse zwar unendlich nach, sei aber in ihrer jeweiligen Gesamtmasse begrenzt.

Der Verbandsexperte zieht einen Vergleich: Ein moderner Cracker produziere aus Erdöl heute rund 1 Mio. t Ethen/Jahr. Eine entsprechende Ethen-Herstellung aus Bioethanol in einem deutschen Zellullose-Cracker benötigte Holzschnitzel aus nachhaltig bewirtschafteten Wäldern von einer vielfachen Fläche des Saarlands.

Auch Fischer weiß, dass sich seine Idee eines Stoff-Wechsels nicht sofort 1:1 auf die Industrie übertragen lässt. Doch er ringe gern mit Vertretern der Chemieindustrie um den besten Weg in die Zukunft. Und mehr noch: „Wir werden jedes Massenprodukt auf den Prüfstein stellen müssen.“ Künftig sei mit weniger Substanz der gleiche Effekt zu erzielen. Und viele Wegwerfartikel aus Plastik würden haltbarer, wenn sie mit Naturfasern verstärkt sind.

Ein Beitrag von:

  • Ralph H. Ahrens

    Chefredakteur des UmweltMagazins der VDI Fachmediengruppe. Der promovierte Chemiker arbeitete u.a. beim Freiburger Regionalradio. Er absolvierte eine Weiterbildung zum „Fachjournalisten für Umweltfragen“ und arbeitete bis 2019 freiberuflich für dieverse Printmedien, u.a. VDI nachrichten. Seine Themenschwerpunkte sind Chemikalien-, Industrie- und Klimapolitik auf deutscher, EU- und internationaler Ebene.

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.