Industrietaugliches Verfahren gewinnt Kunststoffechemikalien aus Pflanzenzuckern
Die Entwicklung erneuerbarer, pflanzlicher Alternativen für Chemikalien aus Erdöl ist ein wichtiger Teil der Bemühungen, von einer auf fossilen Brennstoffen basierenden Wirtschaft zu einer nachhaltigeren und umweltfreundlicheren, biobasierten Wirtschaft überzugehen. Die Integration neuartiger und unerprobter Technologien in bestehende industrielle Systeme birgt jedoch ein Risiko, das die Kommerzialisierung solcher Fortschritte zu einer großen Herausforderung gemacht hat.
Ein kostengünstiges, industrietaugliches Verfahren, das von Forschern der UW-Madison und des Great Lakes Bioenergy Research Centers entwickelt wurde, liefert hohe Erträge aus der vielseitigen Chemikalie HMF, aus der viele biobasierte Chemikalien, Kunststoffe und Kraftstoffe hergestellt werden. Tiefere Orangetöne in diesen Fläschchen spiegeln einen höheren Gehalt an HMF wider, das bei längeren Reaktionszeiten produziert wird.
Ali Hussain Motagamwala
In einer neuen Forschung, die kürzlich in der Zeitschrift Energy and Environmental Science veröffentlicht wurde, beschreibt ein Team des Great Lakes Bioenergy Research Center und der University of Wisconsin-Madison ein effizientes und wirtschaftlich machbares Verfahren zur Herstellung von HMF - 5-Hydroxymethylfurfural, eine vielseitige pflanzliche Chemikalie, die als entscheidend für den Aufbau einer erneuerbaren Wirtschaft angesehen wird.
Darüber hinaus ist das Verfahren einfach und kompatibel mit der bestehenden Infrastruktur in der fruktosereichen Maissirupindustrie, zeigen die Forscher.
HMF kann zur Herstellung einer Vielzahl von Chemikalien, Kunststoffen und Kraftstoffen verwendet werden. Es ist ein attraktiver Kandidat für die Vermarktung, auch weil es für viele der mit HMF hergestellten Produkte bereits einen etablierten Markt gibt. Eine davon ist eine vollständig aus Pflanzen gewonnene Version von Polyethylenterephthalat (PET), dem gebräuchlichen Kunststoff zur Herstellung von Getränkeflaschen und anderen Lebensmittelverpackungen. So haben Coca-Cola, Danone und BASF bereits in die Produktion von Furandicarbonsäure investiert, einer aus HMF gewonnenen Chemikalie zur Herstellung von 100 Prozent biobasierten Kunststoffflaschen.
Bislang war der Einsatz von HMF jedoch durch die hohen Produktionskosten begrenzt. Biobasierte Kunststoffe sind derzeit teurer als ihre Erdölpendants, was vor allem auf die Größe der bestehenden Herstellungsverfahren zurückzuführen ist.
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