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30.05.2016

Wie Kunststoffe Greentec möglich machen

Ausgezeichnete Kunststoff-Anwendungen

Eine tragbare Wasserfiltereinheit, die dank einer Membran mit 40 nm Porenweite pathogene Bakterien und Keime ohne Chemie aus Wasser entfernen kann, wurde zum Auftakt der Messe IFAT am Abend des 29. Mai 2016 mit einem Greentec Award ausgezeichnet. PAUL (Permanent Aqua Unit for Life) verwendet dazu rund 10 m2 Membranfläche, um 1200 Liter Wasser pro Tag zu reinigen – genug für 400 Menschen.

Die Kunststoff-Komponenten

Preisträger: Prof. Dr.-Ing. Franz-Bernd Frechen vom Institut für Wasser, Abfall, Umwelt der Universität Kassel freut sich über die Auszeichnung mit dem Greentec Award in der Kategorie „Wasser und Abwasser“ (© GreenTec Awards)

Ersonnen hat die gut 20 kg schwere und mittlerweile in der fünften Generation produzierte und mehrfach ausgezeichnete Einheit Prof. Dr.-Ing. Franz-Bernd Frechen vom Institut für Wasser, Abfall, Umwelt der Universität Kassel.

Besonderheit des Reinigungsverfahrens ist, dass PAUL mit extrem niedrigen Druckdifferenzen arbeitet, um Verblockungen zu vermeiden, wie Prof. Frechen gegenüber Kunststoffe hervorhob. Zum Einsatz kommt dabei als Membran das organische Polymer Polyethersulfon (PES), geliefert von Martin Membrane Systems AG, Brüsewitz.

Auch weitere Komponenten sind aus Kunststoff: So ziert eine Abbildung von PAUL als Beispiel für eine innovative Anwendung des Jahres 2015 den soeben publizierten Geschäftsbericht des Herstellers thermoplastischer Kunststoff-Halbzeuge Simona AG, Kirn. Denn Ablassventil und Teile des Innenlebens werden von der PMK Kunststoffverarbeitung GmbH, Geisingen, aus Vollstäben und Bögen der Simona gefertigt, heißt es da.

Ultra-low-pressure-Filtration: Das Innenleben von PAUL (© Universität Kassel)

Sozialer und humanitärer Einsatz

Besonders viel Beifall erhielt die in der Kategorie „Wasser und Abwasser“ preisgekrönte Lösung bei der Preisverleihung am Sonntagabend in München wohl auch, weil PAUL nicht nur als mobile Trinkwasseraufbereitungsanlage in Katastrophenregionen vor dem Verdursten rettet und gleichzeitig vor zahlreichen Krankheitserregern schützen kann. Als menschenfreundliches Projekt sowohl bei der Entstehung als im Gebrauch erscheint es insbesondere auch deshalb, weil der tragbare Wasserfilter in der Sozialgruppe Kassel für Beschäftigte mit körperlichen oder geistigen Einschränkungen gefertigt wird.

Weitere Greentec-Nominierte mit Kunststoff-Bezug

Auch in anderen nominierten Projekten spielte Kunststoff eine entscheidende Rolle, so z.B. die in der Kategorie Luftfahrt nur teilweise richtig aufgehobene Polymerfolie, die das Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart so modifiziert, dass beispielsweise Flügel von Flugzeugen, Windkraftanlagen und Oberflächen von anderem technischen Gerät (etwa Funksender) länger eisfrei bleiben.

Thermographische Aufnahme: Ein stark unterkühlter Wassertropfen bleibt auf einer plasmafunktionalisierten nanostrukturierten Folie immer noch flüssig (© Fraunhofer IGB)

Die strukturierten Anti-Eis-Schichten werden mittels Plasmatechnologien z.B. auf selbstklebende Kunststofffolien aus schlag- und stoßfestem Polyurethan (PU) abgeschieden. Zusammen mit der Industrie wollen die Fraunhofer-Techniker und -Wissenschaftler die Folie nun zur Marktreife entwickeln, nachdem sie in Laborversuchen die gewünschten Eigenschaften unter Beweis gestellt habe, wie sie gegenüber Kunststoffe betonten.

Weitere Nominierte mit Bezug zur Kunststoff-Branche waren die BMW AG, München, mit Carbon Core (die neue 7er-Karosserie) und die Kebony AS, Oslo/Norwegen, die einheimische Weichhölzer mit Hilfe von biologisch gewonnenem Furfurylalkohol behandeln und so veredeln: Stabile Furanpolymere lagern sich in die Zellwände des Holzes einlagern und erhöhen Härte sowie Haltbarkeit des Holzes. Resultat ist eine nachhaltige Alternative zu Tropenholz.

Nominiert war auch Interface Deutschland GmbH, Krefeld, mit Microsfera, einer Teppichfliese, die einen besonders niedrigen CO2 -Fußabdruck haben soll. Sie verwendet ein Polypropylen-Garn, das eine ebenso hohe Leistungsfähigkeit wie Garn auf Basis von Polyamid haben soll. Zusätzlich wird das Garn direkt mit der Rückenbeschichtung der Teppichfliesen verschmolzen, was die Latex-Vorbeschichtung (Precoat) als Mittelschicht einspart.

Dr. Karlhorst Klotz, Redaktion

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