Dank Bakterien: Komplett recyclebarer Kunststoff wird deutlich nachhaltiger

Plastik ist eines der vielseitigsten und nützlichsten Materialien der Welt. Allerdings ist es auch nicht besonders nachhaltig. Forscher:innen des Berkeley Lab haben nun einen Weg entwickelt, Bakterien zu züchten, die Rohmaterialien produzieren, aus denen dann komplett recyclebare Kunststoffe hergestellt werden können.

Bakterien für die Kunststoff-Produktion

Das Recycling von Kunststoffen ist gut gemeint, aber die bittere Wahrheit ist, dass die meisten Kunststoffen weiterhin entweder verbrannt werden oder auf Müllkippen landen. Bereits 2019 hat das Berkeley Lab einen neuen Polymer namens Polydiketoenamin (PDK) vorgestellt, dessen chemische Bindungen bei Bedarf leichter aufgebrochen werden können, was den Kunststoff sehr leicht recyclebar macht.

PDK wird bisher aus den gleichen Ausgangsmaterialien hergestellt wie normale Kunststoffe. Für eine neuen Studie haben die Forscher:innen des Teams nun eine erneuerbare Quelle verwendet, die auf E.coli-Bakterien basiert. Diese wurden so verändert, dass sie Zucker von Pflanzen in ein Molekül namens „triacetic acid lactone“ (TAL) umwandeln, das mit anderen Chemikalien kombiniert zur Herstellung von PDK verwendet werden kann.

Der Kunststoff wird nachhaltiger

Das Resultat ist ein Kunststoff, der flexibel so verändert werden kann, dass er flexibel, hart oder sogar klebrig ist, je nach gewünschtem Anwendungszweck. Die neue Produktionsart macht PDK nicht nur nachhaltiger, sondern erhöht auch die Temperatur, unter dem der Polymer verarbeitet werden kann, auf bis zu 60 Grad Celsius.

In seiner jetzigen Version ist das PDK aus bis zu 80 Prozent biologischen Materialien. Das Team will diesen Wert allerdings auf 100 Prozent erhöhen. Außerdem sollen die Bakterien so modifiziert werden, dass sie mehrere Arten pflanzlichen Zucker verarbeiten können und dass diese Verarbeitung beschleunigt wird.

„Our new results are extremely encouraging. We found that with even modest improvements to the production process, we could soon be making bio-based PDK plastics that are both cheaper and emit less CO2 than those made with fossil fuels„, so Corinne Scown, eine der Autorinnen der Studie.

via Berkeley Lab

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