Vom Wasserproblem zum Biokunststoff

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Bild: HyaPak

Was auf den ersten Blick wie eine grüne Idylle aussieht, ist für viele Fischer am kenianischen Naivashasee ein ernstes Problem. Die ursprünglich aus Südamerika stammende Wasserhyazinthe (Eichhornia crassipes) bildet auf der Wasseroberfläche dichte Pflanzenteppiche, die Boote und Fischernetze blockieren. Zudem verhindern sie den Lichteinfall und beeinträchtigen den Sauerstoffhaushalt des Gewässers. Unter günstigen Bedingungen kann sich der Pflanzenbestand innerhalb weniger Tage verdoppeln. Auch der Victoriasee ist von der invasiven Art betroffen.

Ausgerechnet diese Umweltbelastung brachte eine Gruppe von Ingenieurstudenten der kenianischen Egerton University auf eine Geschäftsidee. 2022 gründeten sie das Startup HyaPak, das aus der Wasserpflanze einen bio-logisch abbaubaren Ersatz für herkömmliche Einwegkunststoffe entwickelt.

Seit 2022 stellt HyaPak aus den Pflanzen umweltfreundliche Verpackungsfolien, z.B. für Aufzuchtbeutel für Pflanzen, her.
Seit 2022 stellt HyaPak aus den Pflanzen umweltfreundliche Verpackungsfolien, z.B. für Aufzuchtbeutel für Pflanzen, her. – Bild: HyaPak

Verarbeitung der Wasserpflanze

Fischer und Mitglieder der örtlichen Gemeinden ernten die Wasserhyazinthen und lassen sie anschließend in der Sonne trocknen. Das reduziert den Energiebedarf gegenüber einer industriellen Trocknung. Gleichzeitig erhalten die Menschen eine zusätzliche Einnahmequelle. Die getrocknete Biomasse wird kontrolliert und zur Weiterverarbeitung nach Nairobi transportiert.

Dort entsteht aus dem Pflanzenmaterial ein kunststoffähnlicher Werkstoff. Grundlage ist die in den Pflanzen enthaltene Cellulose, die aufbereitet und mit Bindemitteln, Weichmachern sowie weiteren Zusatzstoffen kombiniert wird. Über Formgebungsverfahren wie Extrusion oder Spritzgießen lassen sich daraus z.B. Folien oder Beutel herstellen. Je nach Anwendung sind Eigenschaften wie Flexibilität, Feuchtigkeitsbeständigkeit und mechanische Festigkeit anpassbar.

Biologisch abbaubares Verpackungsmaterial

Ein erstes Einsatzgebiet sind biologisch abbaubare Pflanzbeutel für Baumschulen und Aufforstungsprojekte. Anders als herkömmliche Kunststoffbeutel werden sie zusammen mit den Setzlingen eingepflanzt und zersetzen sich anschließend im Boden. Weitere Anwendungen sind Versandtaschen, Schutzfolien für Blumen sowie Auskleidungen von Obst- und Gemüsekartons. Auch kundenspezifische Formteile sind vorgesehen.

Nach Angaben des Unternehmens bauen sich die Materialien abhängig von ihrer Zusammensetzung und Anwendung innerhalb von drei bis zwölf Monaten unter natürlichen Bedingungen ab, ohne Mikroplastik zu hinterlassen. Eine industrielle Kompostieranlage soll dafür nicht erforderlich sein.

Das Konzept verbindet damit zwei Umweltprobleme: die Ausbreitung invasiver Wasserpflanzen und die Belastung durch Einwegkunststoffe. Zugleich zeigt es, welches Potenzial pflanzliche Biomasse als Werkstoff besitzt. Ob sich das Verfahren auch auf andere Pflanzen übertragen lässt, hängt insbesondere von deren Cellulosegehalt, der Aufbereitung und den gewünschten Materialeigenschaften ab.