Kunststoff, der vollständig biologisch abbaubar ist? Die Rede ist von PHA, oder auch Polyhydroxyalkanoat. In den letzten Jahren gab es viele Studien zu diesem innovativen Biokunststoff, der aus Industrieabwässern gewonnen werden kann, z. B. aus den Restströmen einer Bierbrauerei oder eines Kartoffelproduzenten. Diese Projekte haben bereits zu großen Fortschritten in der PHA-Produktion geführt, inklusive erfolgreicher Tests in Pilotprojekten und bei der Einrichtung einer Vorführanlage in Dordrecht. Die Partner des neuen Projekts ImPHAct! setzen sich dafür ein, die Produktion von PHA aus Restströmen vorhersehbarer und stabiler zu machen.
Looop arbeitet bei ImPHAct! mit MNEXT (Avans Hogeschool), Paques Biomaterials und Cargill zusammen. Eine angenehme Zusammenarbeit, wobei Looop die Führung innerhalb der Welt der Nebenprodukte und der interessanten Abfall- und Restströme übernimmt. Denn Looop verfügt über jahrelange Erfahrung und Expertise in diesem Markt im Hinblick auf die potenzielle Verarbeitung zu PHA, d. h. über die Eigenschaften von Nebenprodukten inklusive der Logistik.
PHA herstellen
Sie denken jetzt vielleicht: Und wie machen Sie jetzt PHA aus Restströmen? Die Projektleiterin Mithyzi Andrade Leal erläutert: „Bakterien nutzen organische Stoffe wie Zucker und Stärke im Abwasser zur Herstellung von PHA. Dazu werden die organischen Stoffe zunächst in sogenannte flüchtige Fettsäuren umgewandelt. Diese flüchtigen Fettsäuren können anschließend in PHA umgewandelt werden. Die Bakterien speichern dieses PHA dann wieder in ihren Zellen als Reserve-Energiequelle. Sind die Bakterien angefüllt mit PHA, entziehen wir Ihnen das PHA“, sagt Mithyzi.
Biokunststoff muss zukünftig traditionellen Kunststoff ersetzen, insbesondere bei Produkten, die biologisch abbaubar sein sollen. Denken Sie zum Beispiel an Angelschwimmer, die oftmals unbeabsichtigt in der Natur zurückgelassen werden.
Vorhersagen und stabilisieren
Obwohl bereits viel Wissen über die Produktion von PHA vorhanden ist, gibt es noch immer Schritte, die verbessert werden können. Einer dieser Schritte ist die Umwandlung organischer Stoffe im Abwasser in flüchtige Fettsäuren wie Essigsäure und Propionsäure. „Wir wollen diesen Prozess besser vorhersagen können, damit wir genauer wissen, welche flüchtigen Fettsäuren produziert werden. Dies gewährleistet wiederum eine besser vorhersagbare und stabilere Produktion von PHA“, sagt Mithyzi. Wie gehen sie das an? „Wir werden ein innovatives Vorhersagemodell für die Produktion flüchtiger Fettsäuren entwickeln, wobei biologische und chemische Daten integriert werden. Dabei betrachten wir die verschiedenen Faktoren wie pH-Wert, Temperatur und Zeit, die für die Produktion flüchtiger Fettsäuren wichtig sind. Wir nutzen die gesammelten Daten zur Erstellung des Modells. Dabei verwenden wir auch Daten, die wir in vergangenen Projekten gesammelt haben.“
Die Partner sind inzwischen intensiv damit beschäftigt. Im Juni 2025 soll das Projekt erwartungsgemäß abgeschlossen sein. Möchten Sie gern über den weiteren Verlauf dieses Projekts informiert bleiben? Oder benötigen Sie weitere Informationen? Dann wenden Sie sich gern an die Projektleiterin Mithyzi Andrade Leal, m.andradeleal@avans.nl.
