Aerogel aus Pflanzenrohstoffen
Dämmgranulat auf Lignin-Basis
Sie sind extrem poröse Festkörper aus Kieselsäure, die meist aus dem Grundstoff Sand gewonnen werden: Aerogele. In einem besonderen Herstellungsverfahren entsteht ein verzweigtes, offenporiges Netzwerk winziger Strukturen mit einem Porenanteil von etwa 95 %. Dank der damit entstandenen großen Oberfläche ist das Material extrem leicht und besitzt eine hohe Wärmedämmwirkung. Dem Start-up aerogel-it ist es nun erstmals gelungen, Aerogele auf biologischer Basis herzustellen, mit für den industriellen Einsatz relevanten Eigenschaften.
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Nachhaltige Aerogele
Eine Alternative zu den bisher verwendeten Ausgangsstoffen zu finden, die fossil sind und energieintensiv gewonnen werden, das ist das Ziel der beteiligten Wissenschaftler. Sie entwickelten Aerogele auf Biobasis, beispielsweise aus Lignin, ein im Holz enthaltener Stoff, der als Nebenprodukt bei der Papierherstellung anfällt. Den insgesamt sieben Gründern, von denen drei ehemalige Angehörige der Technischen Universität Hamburg sind, ist es gelungen, aus diesem Pflanzenrohstoff Aerogele herzustellen, die industriell einsetzbar sind.
Vom Nebenprodukt zum Dämmmaterial
Bei der Herstellung wird das Lignin zunächst in Wasser gelöst. Durch eine Vernetzungsreaktion entsteht im Anschluss eine Art Gel, eine feine Netzwerkstruktur, in der das Wasser eingeschlossen wird. Das Wasser im Gel wird gegen Alkohol ausgetauscht. Der Alkohol wird anschließend in einem speziellen Hochdruckprozess entfernt, so dass nur die feine Netzwerkstruktur als trockenes Material zurückbleibt. Ergebnis ist ein Granulat, millimeterkleiner, schwarzer Kügelchen, das zu 90 Prozent aus feinsten, luftgefüllten Poren besteht.
Vielfältig einsetzbar
Das Produkt kann beispielsweise als Hochleistungsdämmstoff eingesetzt werden, etwa als Schüttgranulat oder in Form gepresster Platten. Nicht nur für die Anwendung auf dem Bau ist das Granulat interessant. Es soll sich auch für Kühlgeräte, Transportboxen oder als Träger von Duftstoffen eignen. Die Gründer erläutern, dass die Nachfrage insgesamt groß ist, auch weil das Produkt die CO2-Bilanz der Kundschaft verbessert. Aktuell gilt es, Investor*innen zu finden, um eine erste industrielle Produktionslinie aufbauen zu können. Die Forschung und Weiterentwicklung findet im Technikum auf dem Campus der TU Hamburg statt.
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