Eine saubere Sache? Forscher verwandeln Plastik in Seife und Waschmittel

Während seines Chemie-Studiums in China erlebte Greg Liu ein prägendes Ereignis: der Besuch in einem lokalen Unternehmen, das Chemikalien herstellt. „Ich erkannte, dass dies nicht der Weg unserer Zukunft sein würde. Die Verschmutzung war allgegenwärtig: Wasser, Boden, Straßen, alles. Die Menschen arbeiteten unter unerträglichen Bedingungen. Ich wollte nicht in einer solchen Umgebung leben, auch nicht unsere zukünftigen Generationen“, erinnerte sich Liu.

„Das hat mich eines gelehrt: Ich muss einen höheren Abschluss machen, um die Art und Weise, wie wir mit der Chemie leben und arbeiten, zu ändern“, so Liu weiter. Sein Weg führte ihn schließlich an die University of Wisconsin-Madison in den USA, wo er seinen Doktortitel erwarb und an der Lösung eines großen weltweiten Problems arbeitete: der Plastikverschmutzung.

Heute, sechs Jahre später, hat Liu eine Technologie erfunden, mit der bestimmte Kunststoffe zu Seife, Reinigungsmitteln, Schmierstoffen und anderen Produkten umgewandelt werden.

Mit heißer Trennung zur Seife

Sein Verfahren besteht aus zwei Schritten. Der Erste ist die Thermolyse, bei der Plastik auf bis zu 750 Grad Celsius erhitzt wird. Dabei zerfällt der Kunststoff und eine Mischung aus Öl, Gas und festem Material bleibt zurück.

Während die festen Reststoffe minimal waren, haben die Forscher das Gas aufgefangen und als Brennstoff wiederverwendet. Das Öl hingegen wurde chemisch so bearbeitet, dass es in Seife, Reinigungsmitteln, Schmierstoffen und anderen Produkten verwendet werden kann. Insgesamt dauert der Prozess weniger als einen Tag. „Diese Materialien sind stabil“, sagte Liu. „Sie halten seit einem Jahr und man kann sie zum Händewaschen und Geschirrspülen verwenden.“

Ob und wann dieses Verfahren und die daraus gewonnenen Produkte marktreif sind, steht derzeit noch in den Sternen – ein Schicksal vieler Forscher. Zwar wird weltweit an Lösungen für relevante Probleme geforscht, jedoch sind diese meist mit hohen Kosten verbunden. Da viele Firmen ihren Fokus zwangsweise auf wirtschaftlichen Gewinn legen, bleiben viele Lösungsvorschläge auf dem Skizzentisch liegen.

Der Traum vom Ganzen

Laut Greg Liu habe die Industrie jedoch bereits Interesse an seiner Entwicklung und einer potenziellen Ausweitung des Prozesses bekundet. „Das Ziel ist es, die Technologie zu übernehmen, Änderungen vorzunehmen und den Prozess noch energieeffizienter und vorteilhafter für die Industrie zu machen“, erklärt Amanda Morris, Lius Vorgesetzte an der Virginia Tech, einer staatlich technischen Universität in Blacksburg, USA.

Liu sieht sich selbst nicht als Pionier, sondern als jemanden, der einen kleinen Beitrag zur Lösung eines globalen Problems leisten will. Für den Chemiker sind aber noch mehr helfende Hände nötig, weshalb er eine stärkere Beteiligung der Wissenschaft und Industrie begrüßt.

„Ich hoffe, dass wir eines Tages eine Lösung finden, und dass Plastik kein Problem mehr ist, über das man sich Sorgen machen muss. […] Wir können nützliche Chemikalien und Materialien aus Abfällen herstellen und hoffentlich den Kreislauf von Kohlenstoff und Kunststoffen schließen. Das ist mein Traum. Ich glaube, dass wir das erreichen können, aber es wird eine Weile dauern“, so Liu abschließend.

Die Studie erschien am 18. November in der Fachzeitschrift „Nature Sustainability“.