Fraunhofer-Institut für Holzforschung Hannover Messe: BMEL und BMBF zeigen Forschungshighlights des Fraunhofer WKI im »Schaufenster Bioökonomie«
Zwei Forschungshighlights des Fraunhofer WKI werden auf der Hannover Messe vom 22. bis 26. April 2024 im »Schaufenster Bioökonomie« zu sehen sein: ein formaldehydfreier Bioklebstoff für die Holzwerkstoffherstellung sowie Wärmedämmziegel gefüllt mit Buchenholzfasern. Das »Schaufenster Bioökonomie« ist ein Gemeinschaftsstand des Projektträgers Jülich (PtJ) und der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR). Hier werden Forschungsergebnisse aus aktuellen Bioökonomie-Projekten präsentiert, die vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert werden.
Klimawandel, Ressourcenübernutzung und internationale Abhängigkeiten bei der Rohstoffversorgung sowie eine wachsende Weltbevölkerung stellen Politik, Wirtschaft und Gesellschaft vor große Herausforderungen. Um die aktuellen Krisen zu bewältigen, sind neben der Energie- und Agrarwende auch eine Rohstoffwende und resiliente Systeme notwendig, die die Versorgungssicherheit Deutschlands gewährleisten. Einen wichtigen Beitrag dazu leistet die zirkuläre Bioökonomie, die auf Kreislaufwirtschaft und nachwachsende statt fossile Rohstoffe setzt.
Das Fraunhofer WKI unterstützt die Transformation zu einer postfossilen Wirtschaft mit diversen Forschungs- und Entwicklungsprojekten. Im »Schaufenster Bioökonomie« sind zwei aktuelle Projekte mit hohem Markpotenzial zu sehen.
Was kann man aus dem vielen Buchenholz machen, das aufgrund des Klimawandels in Zukunft vermehrt zur Verfügung steht?
In einem aktuellen Forschungsprojekt untersuchen Forschende des Fraunhofer WKI, wie das durch den Klimawandel in Zukunft vermehrt anfallende Buchenholz zur Herstellung von Holzfaserdämmstoffen genutzt werden kann. Die Forschenden entwickeln Verfahren, um das Buchenholz zu Fasern sowie Holzschaum oder Holzschaumgranulat aufzuschließen. Dabei soll unter anderem auch geringwertiges Schadholz zum Einsatz kommen. Ziel sind nachhaltige und wirtschaftlich attraktive Dämmstofflösungen für die Bauindustrie. Auf der Hannover Messe stellen sie im »Schaufenster Bioökonomie« eine Anwendungsmöglichkeit vor: Wärmedämmziegel aus Hohlziegeln, die mit Dämmmatten aus Buchenholzfasern gefüllt sind.
Industriepartner werden die am Fraunhofer WKI entwickelten Dämmstoffe auf ihre Praxistauglichkeit testen. Ein Projektziel mit dem Projektpartner Loick Biowertstoffe GmbH ist der Aufbau einer Pilotanlage zur Herstellung von Buchenholzfaser-Dämmmatten, die im Projekt am Beispiel der Ziegelfüllung entwickelt und optimiert werden.
Für die Herstellung der Holzschäume nutzen die Forschenden ein bereits am Fraunhofer WKI entwickeltes Verfahren. Zur Herstellung von Holzschaumgranulat werden die hergestellten Holzschäume anschließend mit verschiedenen Zerkleinerungsaggregaten zu Granulat zerkleinert und gegebenenfalls zusätzlich hydrophobiert. Ziel ist ein schüttfähiges Material für die Ziegelfüllung.
Gemeinsam mit der Firma Ziegelwerk Bellenberg Wiest GmbH & Co. KG untersuchen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler neben dem Brandverhalten auch die Recyclingfähigkeit der mit Dämmstoff gefüllten Ziegel.
Holzwerkstoffe sind nachhaltiges Baumaterial für Häuser, Möbel, Fahrzeuge und vieles mehr. Wie kann man sie noch zukunftsfähiger machen?
Anhand einer Holzwerkstoffplatte für den Innenausbau zeigen Forschenden des Fraunhofer WKI die Einsatzmöglichkeiten eines neu entwickelten, formaldehydfreien Bioklebstoffs. Im Vergleich zu den bisher häufig verwendeten Phenol-Formaldehyd-Harzen ist das neue Lignin-HMF-Harz gesundheitlich unbedenklich und frei von petrochemischen Rohstoffen. Die Forschenden präsentieren im »Schaufenster Bioökonomie« der Hannover Messe ein zu 100 Prozent biobasiertes Kondensationsharz für die Holzwerkstoffindustrie, das mit herkömmlicher Verfahrens- und Anlagentechnik hergestellt und verarbeitet werden kann.
Bei der Klebstoffentwicklung haben die Forschenden des Fraunhofer WKI mit dem argentinischen Instituto de Materiales de Misiones (IMAM) zusammengearbeitet. Da für die Herstellung regional verfügbare Produktionsreste genutzt werden, hat das Forscherteam eine nachhaltige und wirtschaftlich attraktive Lösung für die Holzwerkstoffherstellung geschaffen.
Mit dem neu entwickelten, gesundheitlich unkritischen Lignin-HMF-Harz werden die Vorteile nachhaltiger Holzwerkstoffe weiter ausgebaut. Die vollständig biobasierte Alternative zu petrochemischen Kondensationsharzen macht die Holzwerkstoffindustrie unabhängiger von fossilen Rohstoffen. Die Vermeidung von Formaldehyd bei der Harzherstellung führt zudem dazu, dass die Holzwerkstoffe nur noch äußerst geringe Mengen des im Holz natürlich vorkommenden Formaldehyds enthalten. Die Umstellung der Klebstoff- und Holzwerkstoffproduktion auf die neuen Biokondensationsharze erfordert keine hohen Investitionskosten. Der Holzwerkstoffindustrie bietet sich damit eine wirtschaftlich attraktive Möglichkeit, gesetzliche Vorgaben und steigende Kundenanforderungen hinsichtlich Nachhaltigkeit und Gesundheitsschutz zu erfüllen und einen Beitrag zur Bioökonomie zu leisten.
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