Das entspricht rund fünf Gramm Mikroplastik, also dem Gewicht einer Kreditkarte. Immer mehr Unternehmen setzen daher bei der Verpackung ihrer Waren auf Nachhaltigkeit. Um neue Rohstoffe tierischen, pflanzlichen und mikrobiologischen Ursprungs zu erschließen und so Materialien aus fossilen Rohstoffen auf dem Markt abzulösen, wurde an der Hochschule Bremerhaven nun das Institut EcoMaterials gegründet.

Die Gründungsmitglieder, Prof. Dr. Imke Lang, Prof. Dr. Frederike Reimold, Prof. Dr. Saskia John, Dr. Ramona Bosse und Prof. Dr. Patrick Frohberg, führen die Forschungsergebnisse der Gebiete Algenbiotechnologie, Biopolymere, Fleisch- und Fischtechnologie sowie Verfahrenstechnik zusammen. Die Forschung des Instituts EcoMaterials fokussiert sich unter anderem auf Algen. „Cyanobakterien und Mikroalgen eignen sich hervorragend als Ressource für Feinchemikalien und neue biobasierte Materialien“, erklärt Prof. Lang. „Durch ihre physiologische Diversität sind Anpassungen hinsichtlich der Verwertung von Energie- und Kohlenstoffquellen in der Produktion möglich.“ Inzwischen verfügt die Algenstammsammlung der Hochschule Bremerhaven über ein breites Spektrum an Cyanobakterien und Mikroalgen. Für die jeweiligen Projekte erfolgt die Stammauswahl und -charakterisierung in verschiedenen Kultivierungssystemen im Labormaßstab. Dies ermöglicht eine Kultivierung unter unterschiedlichen Bedingungen, um die bestmöglichen Voraussetzungen für die jeweiligen Forschungsvorhaben zu erzielen.

Ein Ziel des Instituts ist es, mithilfe nachhaltiger Rohstoffe die Plastikflut einzudämmen und so einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz zu leisten. Etwa zehn Millionen Tonnen Plastikmüll landen jedes Jahr in den Ozeanen. Dort dauert es nicht nur sehr lang, bis das Plastik abgebaut ist. Winzige Teilchen, sogenanntes Mikroplastik, landen in den Mägen der Fische und so auch im Menschen. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) geförderten Projekts MakPak wurden nun Verpackungsprototypen entwickelt, die komplett aus Makroalgen bestehen und somit essbar oder kompostierbar sind. Erste Kundenbefragungen geben eine positive Rückmeldung: „Wir haben das essbare Material zusammen mit Backfisch und Kartoffelsalat verkosten lassen“, erklärt Dr. Ramona Bosse, wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Hochschule Bremerhaven. „Dabei fanden 74 % der Befragten die Kombination mit Kartoffelsalat und 91 % der Befragten die Kombination mit Backfisch gut bis sehr gut.“ In einem nächsten Schritt soll nun die industrielle Produktion von Makroalgen und dem Verpackungsmaterial vorangetrieben werden. Erste positive Ergebnisse bei der Makroalgenkultivierung konnten bereits in Zusammenarbeit mit dem in Bremerhaven ansässigen Alfred-Wegener-Institut aufgezeigt werden.

Neben der Entwicklung nachhaltiger Verpackungslösungen gehören auch energie- und ressourcenschonende Produktionsabläufe zu den Forschungsschwerpunkten der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Zu nennen sind hier beispielsweise das BMEL/FNR geförderte Projekt ALBINA, das den Einsatz von Algen als Ersatz für Mineralöle untersucht, sowie das von EFRE Fond finanzierte Projekt Manufaktur 4.0, das sich mit dem Einsatz Künstlicher Intelligenz in der Produktion beschäftigt. Durch die Forschungsergebnisse könnten schon bald die Produktionsbedingungen in den Unternehmen optimiert und somit nachhaltiger gestaltet werden. Weitere Informationen zum Institut unter www.hs-bremerhaven.de/forschung/institut/ecomaterials-nachhaltigkeitrohstoffeprozesse-ecomaterials

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