Plastik aus Bäumen

Kunststoff aus Erdöl belastet die Umwelt.

Biokunststoffe aus Mais oder Zucker verschärfen die Nahrungsknappheit.

Doch deutsche Tüftler haben eine verheißungsvolle Alternative entdeckt: Sie stellen hochwertiges Plastik aus Holzabfällen her.


Dampfend werden bleistiftdicke hellbraune Stränge aus einer Maschine gepresst und wandern – endlosen Spaghetti gleich – über Rollentische in ein Häckselwerk. Die kleinen Abschnitte rieseln durch ein Edelstahlsieb, sammeln sich in Auffangkisten. Pralle Säcke voll fertigen Granulats stapeln sich in den Lagerregalen.

Früher wurden in der nüchternen Halle in Ilsfeld-Auenstein Betonfertigteile gegossen, jetzt produziert die Tecnaro GmbH hier südöstlich von Heilbronn Biokunststoff. Doch es riecht wie in einem Sägewerk – nach Holz. "Kein Wunder", sagt Geschäftsführer Jürgen Pfitzer, "denn wir verwenden als Ausgangsstoff für unsere Produkte Lignin. Dieses holzige Fasermaterial fällt bei der Papierherstellung in Zellulosefabriken als Abfall an."

Pfitzer geht durch einen schmalen Gang, hat für jeden Mitarbeiter einen Handschlag und ein kurzes Wort, dann steigt er treppauf in ein kleines Labor. "Mit Lignin haben wir den Königsweg zur Herstellung eines bio-basierten Kunststoffs gefunden", erklärt der 45-jährige Verfahrenstechniker und schaut hinab auf den einfachen Maschinenpark. "Es fällt weltweit zu Millionen Tonnen an und wird bislang verbrannt. Wir machen jetzt Plastik daraus - nachhaltig, ohne Einsatz von Erdöl und ohne dafür landwirtschaftlich erzeugte Rohstoffe zu verbrauchen."

Tecnaro - eine Erfolgsgeschichte, jedoch mit einer gewissen Anlaufzeit. 1996 trafen sich Jürgen Pfitzer und sein späterer Kompagnon Helmut Nägele im Fraunhofer Institut für Chemische Technologie in Pfinztal bei Karlsruhe und forschten als Kollegen im Bereich Polymertechnik. Durch den Umweltgipfel in Rio nachhaltig motiviert, stellten die beiden an ihre Arbeit grundsätzliche Fragen:

  • Wo gibt es im Kunststoffsektor Einsparpotenziale für CO2?
  • Und wie lassen sich nachwachsende Rohstoffe einsetzen?

Sie laborierten anfangs mit verschiedenen Ausgangsmaterialien wie Mais, Rüben oder Getreide. Doch dann entwickelte in einem Parallelprojekt ein Kollege ein umweltschonendes Verfahren, Lignin nicht mehr chemisch, sondern nur mittels Wasser, Druck und Hitze aus der Zellulose zu lösen. "Lignin ist der faserige Stoff, der Pflanzenzellen den verholzenden Effekt gibt", erklärt Pfitzer. "Den entdeckten wir nun fast durch Zufall für unsere Entwicklungen. Und je eingehender wir uns damit befassten, desto faszinierender entwickelte sich die Matrix der potenziellen Eigenschaften."

plagiatiert aus einem Infotext von „natur&kosmos”

Die Erfinder des Jahres: Flüssigholz statt Erdöl

Blockflöten, Absätze für Highheels, Lautsprecher – Arboform, der Biokunststoff aus Flüssigholz ist vielseitig einsetzbar.

Dafür zeichnete das Europäische Patentamt Jürgen Pfitzer und Helmut Nägele als „Erfinder des Jahres 2010“ aus.

Die Luft in der Werkhalle der Tecnaro GmbH ist staubig. An der großen Maschine werden Säcke mit Granulat befüllt, cremeweiß, sandfarben, beige. Arboform oder Flüssigholz heißt der Biokunststoff, der hier in Ilsfeld-Auenstein in der Nähe von Stuttgart entsteht.

Die beiden Geschäftsführer Jürgen Pfitzer und Helmut Nägele stehen in der Halle und lassen das Granulat prüfend durch die Hände rieseln.

Der Name ihres 1998 gegründeten Unternehmens steht für Technologie nachwachsender Rohstoffe.

Das Thema beschäftigt die beiden Ingenieure schon länger. 1996, angetrieben von der Frage „Was könnte unser Beitrag zur CO2-Einsparung sein?“, begannen Pfitzer und Nägele, damals noch am Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT), nachwachsende Rohstoffe zu suchen, um die synthetischen, aus Erdöl produzierten Kunststoffe zu ersetzen.

Fündig wurden sie bei einem Abfallprodukt der Papierindustrie, dem Lignin. 14 Jahre später zeichnete sie das Europäische Patentamt für ihr Flüssigholz als „Erfinder des Jahres 2010“ aus.

„Mit Lignin kann man alles machen, was auch mit aus Erdöl produzierten Kunststoffen möglich ist“, erklärt Jürgen Pfitzer.

In Verbindung mit Naturfasern wie Harz und Flachs kann es beliebig geformt und in Spritzgussmaschinen verwendet werden. Der große Vorteil des Flüssigholzes ist, dass es vollständig kompostierbar ist. Hinzu kommt, dass Lignin beinahe grenzenlos zur Verfügung steht. Es kommt in jeder Pflanze vor und ist neben der Zellulose der häufigste organische Stoff der Erde.

Allein bei der Papierherstellung bleiben jährlich weltweit 60 Millionen Tonnen übrig. An Lignin wird bereits seit über hundert Jahren geforscht. Umso überraschter waren Pfitzer und Nägele, dass niemand vor ihnen das thermoplastische Potenzial des Werkstoffs erkannt hatte.

Nachdem sie ihre Tests abgeschlossen hatten, schrieben sie ihre Erkenntnisse nieder, gemütlich bei Grillfleisch und Bier. Am nächsten Tag meldeten sie 15 Patente an.

Doch so einfach sollte es für die beiden Jungunternehmer nicht weitergehen. In den ersten sechs Monaten nach der Gründung machte Tecnaro nicht einen Euro Umsatz. Das Unternehmen war 1998 eines der ersten Spin-offs, das aus dem ICT ausgegründet wurde. Rückblickend sagen Nägele und Pfitzer über ihre Firmengründung: „So etwas kann man nur machen, wenn man nicht weiß, was vor einem liegt.“ Sie mussten viele Widerstände überwinden.

Um die Kompostierbarkeit belegen zu können, wurde ihr Flüssigholz vier Jahre in einem Labor in Spezialerde vergraben. Umweltschützer warfen ihnen vor, dass für die Ligningewinnung Bäume gefällt werden müssten. Pfitzer und Nägele regt dieses „falsche und vorschnelle Urteil“ immer noch auf: Die Ligninquellen seien zahlreich und vielfältig, Rinde, Getreidestroh, Sägemehl.

Eine Karriere als Unternehmer hatten ursprünglich weder Nägele noch Pfitzer geplant. Dabei hatte Nägeles Mutter ihrem Sohn schon früh prophezeit, dass er mal etwas produzieren werde, weil er schon als Kind in seinem Zimmer Zinnfiguren in Hunderterserien goss. Später studierte er Chemieingenieurwesen an der Technischen Hochschule in Karlsruhe und wechselte 1996 zum ICT. Pfitzer, ausgebildeter Mechaniker und studierter Maschinenbautechniker aus Ellwangen, war in der Kunstofftechnik und im Holzbau tätig, bevor auch er 1996 zum ICT kam.

Heute können sie über die Anfangsjahre schmunzeln, in denen es nur langsam voranging. 2001 lag der Umsatz bei 40.000 Euro, „mit Bratwürstchen hätten wir mehr verdient“, sagt Pfitzer. Aktuelle Zahlen verraten sie nicht, nur so viel: Zwischen 2005 und 2009 verfünffachte sich der Umsatz, 2010 verdoppelte er sich und liegt im siebenstelligen Bereich. Ihre Werkstoffe verkaufen sie mittlerweile nach Neuseeland, Brasilien, in die USA, in Europa von Spanien bis Skandinavien. Die wenigen Mitbewerber, die Tecnaro heute hat, bezeichnen die beiden Chefs eher als Mitstreiter: „Bei uns geht es gemeinsam gegen Erdöl.“

Aus den Geschäftspartnern Pfitzer und Nägele sind Freunde geworden, im Gespräch ergänzen sie einander, ohne sich ins Wort zu fallen. In ihrer Arbeit sind sie von spielerischer Entdeckungsfreude. Fast täglich stehen sie in ihrer Werkhalle, füllen Granulat ab und entwickeln neues mit ihren 15 Angestellten: „Wir stehen genauso im Staub wie die anderen.“ Sie sind nach wie vor begeistert von der Vielseitigkeit ihres Produkts.

Im Konferenzraum unter dem Dach der Tecnaro-Zentrale lagern Krippenfiguren, Gugelhupfformen, Lautsprecher, Sonnenbrillen, Zahnputzbecher und Seifenschalen, Shampooflaschen, Blockflöten und Bodenplatten – alles aus Arboform.

Das erste Serienprodukt war die Armbanduhr „Woodwatch“, die skurrilsten sind Särge für Kleintiere und Absätze an Highheels von Gucci. Auch die Autoindustrie gehört zu ihren Kunden. Audi, Porsche oder Mercedes nutzen Arboform als Trägermaterial für teure Holzfurniere oder als präzise 3-D-Schablonen für die Kühlkanäle der Bremsen.

Der Kern aus Flüssigholz wird aus den fertigen Bremsen herausgebrannt, die Kanäle bleiben. Auch preislich kann das Flüssigholz mithalten. Mit 2,50 Euro pro Kilo ist es zwar etwas teurer als Massen-, aber günstiger als hochwertiger Kunststoff. Das ist Pfitzer und Nägele wichtig, denn auch wenn sie sich über die Auszeichnung zum Erfinder des Jahres gefreut haben, die entscheidende Währung für die beiden ist die Serieneignung: „Was nicht in den Markt geht, ist wertlos.“

von Evelyn Runge (plagiatiert aus „cicero”)

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