Wissenschaftler haben ein „grünes“ Geschirrset aus Zuckerrohr und Bambus entwickelt, das sowohl praktisch als auch komfortabel ist und eine vielversprechende Alternative zu Plastikbechern und anderen Einwegplastikbehältern darstellt. Während herkömmliche Kunststoffe oder biologisch abbaubare Polymere bis zu 450 Jahre oder hohe Temperaturen zum Zersetzen benötigen, zersetzt sich dieses ungiftige und umweltfreundliche Material in nur 60 Tagen und ist so sauber, dass man darin sogar Morgenkaffee oder Essen zum Mitnehmen aufbewahren kann. Ein Artikel über diese Plastikalternative wurde am 12. November 2020 in der Fachzeitschrift Matter veröffentlicht.
„Ehrlich gesagt war ich schockiert, als ich 2007 zum ersten Mal in die USA kam, von der Allgegenwärtigkeit von Einwegplastikbehältern in Supermärkten“, sagt die korrespondierende Autorin Julie Hongli von der Northeastern University. „Sie erleichtern uns das Leben, aber sie werden auch zu Abfall, der sich in der Umwelt nicht zersetzt.“ Später, als sie sah, wie immer mehr Plastikschüsseln, -teller und -besteck bei Seminaren und Tagungen im Müll landeten, fragte sie sich: „Können wir nicht nachhaltigere Materialien verwenden?“
Auf der Suche nach Alternativen zu Lebensmittelbehältern aus Kunststoff wandten sich Zhu und ihre Kollegen Bambus und einem der größten Abfallprodukte der Lebensmittelindustrie zu: Zuckerrohrbagasse. Das Team verwebte lange, dünne Bambusfasern mit kurzen, dicken Bagassefasern zu einem dichten Netz und stellte daraus mechanisch stabile und biologisch abbaubare Behälter her. Diese neuen, umweltfreundlichen Behälter sind nicht nur genauso robust wie Kunststoff und flüssigkeitsdicht, sondern auch sauberer als biologisch abbaubare Behälter aus Recyclingmaterialien, die möglicherweise nicht vollständig dekontaminiert sind. Sie beginnen sich nach 30 bis 45 Tagen im Boden zu zersetzen und sind nach 60 Tagen vollständig verformt.
„Die Herstellung von Lebensmittelbehältern ist keine leichte Aufgabe. Sie sollten nicht nur biologisch abbaubar sein“, sagte Zhu. „Einerseits benötigen wir ein lebensmittelechtes Material; andererseits sollte der Behälter auch im nassen Zustand eine hohe mechanische Festigkeit aufweisen und sehr sauber sein, da er zur Aufbewahrung von heißem Kaffee und einem warmen Mittagessen verwendet wird.“
Die Forscher fügten Alkylketenedimer (AKD), eine umweltfreundliche Chemikalie, die in der Lebensmittelindustrie weit verbreitet ist, hinzu, um die Öl- und Wasserbeständigkeit des geformten Geschirrs zu verbessern und so dessen Haltbarkeit in feuchter Umgebung zu gewährleisten. Dank dieses Inhaltsstoffs übertraf das neue Geschirr handelsübliche, biologisch abbaubare Lebensmittelbehälter, wie beispielsweise anderes Geschirr aus Zuckerrohrbagasse und Eierkartons, hinsichtlich mechanischer Festigkeit, Ölbeständigkeit und Ungiftigkeit.
Die von den Forschern entwickelten Becher bieten einen weiteren Vorteil: eine deutlich reduzierte CO₂-Bilanz. Der Produktionsprozess des neuen Produkts verursacht 97 % weniger CO₂ als herkömmliche Plastikbehälter und 65 % weniger als Papier und biologisch abbaubare Kunststoffe. Das nächste Ziel des Teams ist es, die Energieeffizienz des Produktionsprozesses zu verbessern und die Kosten weiter zu senken, um mit Plastik konkurrenzfähig zu werden. Obwohl Becher aus dem neuen Material doppelt so viel kosten (2.333 US-Dollar pro Tonne) wie solche aus biologisch abbaubarem Kunststoff (4.750 US-Dollar pro Tonne), sind herkömmliche Plastikbecher immer noch etwas günstiger (2.177 US-Dollar pro Tonne).
„Es ist schwierig, die Leute davon abzuhalten, Einwegbehälter zu benutzen, weil sie billig und praktisch sind“, sagte Zhu. „Aber ich denke, eine gute Lösung wäre, umweltfreundlichere, biologisch abbaubare Materialien für die Herstellung dieser Einwegbehälter zu verwenden.“
Quelle: Liu Chao, Luan Pengcheng, Li Qiang, Cheng Zheng, Sun Xiao, Cao Daxian und Zhu Hongli, „Biologisch abbaubares, hygienisches und kompostierbares Geschirr aus Zuckerrohr-Bambus-Hybridfasern als Alternative zu Plastik“, Matter, 12. November 2020. DOI: 10.1016/j.matt.2020.10.004
Veröffentlichungsdatum: 10. September 2025