Forscher verwandeln Abfälle aus Olivenhainen in Biokunststoff

Zusammenfassung

Forscher der Universität Jaén und der Andaltec-Stiftung haben Biopolymere aus Olivenschnittabfällen entwickelt, die sich für Lebensmittelverpackungen und industrielle Anwendungen eignen und eine hohe Hitzebeständigkeit von bis zu 300 °C bzw. 400 °C aufweisen. Die Forscher argumentieren, dass die Umwandlung von Olivenschnittabfällen in Biokunststoff den Landwirten wirtschaftliche Vorteile bringen, die Umweltbelastung verringern und neue Geschäftsmöglichkeiten in Andalusien schaffen könnte.

Forscher der Universität Jaén und der Andaltec-Stiftung haben aus Olivenhain-Schnittabfällen Kunststoff hergestellt, der für Lebensmittelverpackungen und industrielle Zwecke geeignet ist.

Die Forscher veredelten aus Olivenblättern und -zweigen gewonnene Biomasse zu Biopolymeren, die je nach Art der Behandlung Temperaturen von bis zu 300 ºC oder 400 ºC standhalten.

Aufgrund ihrer hohen Hitzebeständigkeit seien die Biopolymere ein hervorragender Kandidat für den Einsatz als Biofilm in Lebensmittelverpackungsanwendungen.

Die interessante Verbindung bei jeder Art der Biokunststoffherstellung ist die Zellulose in Lignozellulose, die auch aus Hemizellulose und Lignin besteht. Olivenbaumbiomasse enthält zwischen 30 und 40 Prozent Zellulose.

„Die Attraktivität von [Lignocellulose] als nachhaltige Quelle für Biomaterialien wird weitgehend auf verschiedene Faktoren zurückgeführt, wie zum Beispiel auf die geringen Kosten, die weitverbreitete Verfügbarkeit und die chemische Zusammensetzung“, schrieben die Forscher in der Zeitschrift Studie veröffentlicht in der Fachzeitschrift Biofuels, Bioproducts and Biorefining.

Bei ihrer Untersuchung veredelten die Forscher die Biomassefasern zu Zellulosebrei und wandelten diesen anschließend chemisch in Zelluloseacetat um. ​"Die Herstellung von Celluloseacetat mit diesem Ansatz bietet aus verschiedenen Perspektiven einige Vorteile“, schrieben sie.

Die Forscher argumentierten, dass die Umwandlung von Abfällen aus Olivenhainen in Biokunststoff den Landwirten größere wirtschaftliche Vorteile bietet als die Verwendung der Abfälle zur Kompostierung, Energieerzeugung oder Bodenbedeckung.

"Der wirtschaftliche Vorteil besteht darin, dass es eine neue Möglichkeit zur Aufwertung der Olivenbaum-Schnittbiomasse darstellt, die es ermöglicht, Polymere mit hohem Mehrwert zu erhalten, die auf dem Markt stark nachgefragt werden“, schreiben die Forscher.

Laut María Dolores La Rubia, Mitautorin der Studie und Forscherin am Fachbereich Chemie-, Umwelt- und Materialtechnik der Universität Jaén, wären Abfälle aus Olivenhainen auch eine günstigere Alternative für Kunststoffhersteller. Synthetische Kunststoffe werden durch die Raffination von Erdöl, Erdgas oder Kohle hergestellt.

"Der andalusische Olivenhain könnte so zum Hauptrohstofflieferanten für die Herstellung von Biokunststoffen in Spanien werden“, sagte sie.

Darüber hinaus argumentierten die Forscher, dass die neue Verwendung des Nebenprodukts des Olivenanbaus dessen Auswirkungen auf die Umwelt verringern könnte. Einigen Schätzungen zufolge erwirtschaften Betriebe mit hoher und sehr hoher Bebauungsdichte in Spanien jedes Jahr 30 Tonnen Olivenbaum-Schnittbiomasse pro Hektar.

"Traditionell wird dieser Rückstand verwendet in situ als Bodenverbesserer oder in den meisten Fällen wird es verbrannt, was den CO2-Fußabdruck der Olivenölindustrie erheblich erhöht“, schrieben die Forscher.

Sie fügten hinzu, dass weitere Forschungen zur Verwendung von Biomasse aus Olivenbaumschnitten als Bestandteil von Kunststoff dazu beitragen könnten, neue Geschäftsmöglichkeiten in Andalusien zu schaffen.

"Es gibt soziale Vorteile, da es ein großes Potenzial für die Schaffung neuer Geschäftsmodelle auf der Grundlage der Prinzipien der Kreislaufwirtschaft in landwirtschaftlichen Gebieten Südspaniens bietet, in denen der Olivenanbau konzentriert ist und in denen in vielen Fällen ein hohes Risiko besteht Entvölkerung“, fügten sie hinzu.

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