Nanotechnologie 05.12.2008, 19:38 Uhr

Kleine Teile mit großer Wirkung  

VDI nachrichten, Berlin, 5. 12. 08, ciu – Nanotechnik gilt als Schlüsseltechnologie. Über die Risiken, die mit dem vielfältigen Einsatz der künstlich erzeugten Materialien und Strukturen verbunden sind, weiß man bislang aber nur wenig. Der in der vorigen Woche in Berlin veröffentlichte erste Bericht der Nanokommission, die von der Bundesregierung eingesetzt wurde, beleuchtet in Ansätzen Licht und Schatten der Nanotechnik.

Nach Angaben des Umweltbundesamtes erwartet die Industrie im Jahr 2015 einen weltweiten Umsatz mit Nanotechnikprodukten in Millarden-Höhe. Deshalb befasste sich die von der Bundesregierung im Rahmen der Hightech-Strategie eingesetzte Nanokommission mit den winzigen Strukturen unterhalb von 100 nm (ein Nanometer entspricht 10-9 m).

Über einen Zeitraum von zwei Jahren tagte das Gremium, in dem Interessenvertreter aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft, Behörden und Verbänden – von der Chemischen Industrie bis zu den Umweltverbänden – vertreten sind. Nach den vorige Woche veröffentlichten Ergebnissen steht für die Kommission nun fest, dass die Nanotechnik in hohem Maße zur Lösung der globalen Umweltprobleme sowie zur Verwirklichung der Millenniumsziele der Vereinten Nationen beitragen kann.

Anwendungsbeispiele, die der Bericht in diesem Zusammenhang auflistet, sind: Nanotechnisch ausgerüstete, großformatige Lithium-Ionen-Batterien sorgen für deutlich mehr Energieeffizienz. Sie sind für den Einsatz in Elektro- und Hybridfahrzeugen geeignet und können alternative Energien aus Wind-, Wasser- und Solarkraft speichern. Organische Leuchtdioden (OLED) wandeln bis zu 50 % der eingesetzten elektrischen Energie in Licht um und enthalten im Gegensatz zu Leuchtstoffröhren kein Quecksilber.

Als wichtiger Beitrag zur Reduzierung von Heizkosten und Energieverbrauch wird auch der Einsatz von nanoporösen Schäumen als Dämmmaterial für Renovierung und Neubauten gesehen. Als Nanofilter könne die Technik zudem für die Aufbereitung von Produktions-, Siedlungs- und Deponieabwässern genutzt werden.

Inzwischen sind laut Kommissionsbericht rund 800 Nanoprodukte und Anwendungen auf dem Markt, pro Woche sollen drei bis vier neue hinzukommen. Als Ausgangspunkt für ein System der Risikobewertung schlägt die Kommission daher jetzt vor, Nanomaterialien den drei vorläufigen Gefährdungsklassen „wahrscheinlich“, „möglich“ und „unwahrscheinlich“ zuzuordnen. Das höchste Risikopotenzial bestehe demnach beim Einatmen von Nanoteilchen. Die Aufnahme über die Haut gilt dagegen als weniger problematisch.

Noch unklar sind die Effekte, die bei der Aufnahme von Nanomaterialien über den Magen-Darm-Trakt bestehen. Wenig Anlass zur Besorgnis geben in einer Matrix gebundene Nanomaterialien, wie man sie von Beschichtungen kratzfester oder selbstreinigender Flächen kennt.

Erschwert wird die Risikobewertung aber auch durch die Vielzahl der Materialien und verschiedenen Anwendungen der Nanoteilchen, die eine Einzelfallprüfung notwendig machen. Im Rahmen von Besorgnisanalysen hat die Kommission unter anderem Silber-Nanospray unter die Lupe genommen, das als Pflanzenstärkungsmittel und gleichzeitig gegen Algenbewuchs in Schwimmbädern eingesetzt wird, aber auch gegen Fußpilz sowie bei Schuppenflechte. Aufgrund der Datenlage konnten dem Mittel negative Wirkungen auf das Wachstum von Pflanzenorganismen nachgewiesen werden, wie viel davon derzeit in die Umwelt gelangt, weiß aber niemand. In diesem wie in anderen Fällen sieht die Kommission hohen Forschungsbedarf.

Ebenso sollen Hersteller und Unternehmer jetzt in die Pflicht genommen werden. Als Ergänzung bereits existierender Auflagen hat die Kommission Grundprinzipien für den verantwortungsvollen Einsatz von Nanomaterialien formuliert. Dazu gehören „Good Governance“, Transparenz, Dialogbereitschaft, die Etablierung von Risikomanagements und die Verantwortung für die gesamte Wertschöpfungskette. Wie sich dies in der Praxis bewährt, will die Kommission in zwei Jahren überprüfen. M. WOLLENWEBER

Größtes Risiko durch Einatmen von Nanostaub

Von M. Wollenweber
Von M. Wollenweber

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