Wissenschaft, Kunst und Design

Faserverbundkunststoffe eignen sich für ressourcenschonende und klimafreundliche Leichtbaulösungen. Sie können Autos, Bauelemente, Möbel, Behälter und viele weitere Produkte nachhaltiger machen – insbesondere wenn nachwachsende oder recycelte Rohstoffe zum Einsatz kommen. Doch lassen sich die Produkte auch gut recyceln? Produktdesign, Technik, Abfallströme, Wirtschaftlichkeit: Die beeinflussenden Faktoren sind sehr vielfältig. Wie konzipiert man also marktfähige Produkte aus Faserverbundkunststoffen für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft? In diesem Projekt erarbeiten wir gemeinsam mit dem Designer Jonathan Radetz hierfür eine interdisziplinäre Methode. Ob sie in der Praxis funktioniert, testen wir anhand der Entwicklung eines Sitzmöbels. Darauf aufbauend könnte man in ähnlicher Weise auch für andere (Verbund-)Werkstoffe nachhaltige Entwicklungsmethoden entwickeln.

Regale, Schränke und andere Möbelstücke bestehen oft aus Holzfaserplatten. Sie werden derzeit meist mit petrochemischen Bindemitteln hergestellt, die gesundheitskritisches Formaldehyd ausdünsten. Mit Unterstützung des Fraunhofer WKI entwickelt die Designerin Sofia Souidi einen Werkstoff aus Holzfasern und Casein – ein formaldehydfreies Bindemittel, das schon vor Jahrhunderten als Klebstoff verwendet wurde. Beigemischte Farbpigmente und Granulate sowie 3D-Formbarkeit sorgen für vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten. Das Material soll aus recycelten Komponenten bestehen und selbst recyclingfähig sein.

Die Fleete der Hamburger Innenstadt waren einst voller Leben. Heute sind sie weitgehend ungenutzt und vegetationsarm. Die Designerinnen Beate Kapfenberger und Martha Starke möchten den urbanen Wasserwegen neues Leben einhauchen. Mit Unterstützung des Fraunhofer WKI entwickeln sie bepflanzbare Schwimminseln aus einem robusten Leichtbaumaterial. Es besteht zu 100 Prozent aus nachwachsenden Rohstoffen – unter anderem rezykliertem Balsaholz aus Windenergieanlagen. Durch das Projekt entsteht ein neuer Typ Grünfläche in der Stadt: Wertvolle Biotope, Erholungs- und Begegnungsräume auf dem Wasser.

Sitzmöbel sollen stabil, schön und bequem sein. Sie bestehen daher oft aus einem tragfähigen Korpus sowie einem Polster. Der Designer Jonathan Radetz denkt das ganz neu. Mit Unterstützung des Fraunhofer WKI entwickelt er einen Stuhl, bei dem Sitzschale und Polster in einem Schritt aus Organoblech hergestellt werden. Für das Gewebe kommen ausgemusterte und recycelte Textilien zum Einsatz. Ein so hergestelltes Möbel ist leicht, lässt sich günstig produzieren und bietet eine große Material- und Formvielfalt. Stühle sind nur der Anfang – die Technologie lässt sich auf andere Anwendungsbereiche übertragen.

Viele chemische Produkte wie Farben, Klebstoffe, Kunststoffe und Kunstfasern basieren auf aromatischen Kohlenstoffverbindungen. Derzeit stammen diese größtenteils aus fossilen Rohstoffen wie Erdöl, Erdgas und Kohle. Der pflanzliche Rohstoff Lignin ist eine vielversprechende Alternative und fällt in der Papierindustrie massenweise als Abfallprodukt an. Allerdings lassen sich die petrochemischen Ausgangsstoffe nicht einfach durch Lignin ersetzen. Hier ist kreative Materialforschung gefragt. Mithilfe von künstlerischen Methoden identifizieren wir in unserem Projekt passende Anwendungsmöglichkeiten für Lignin, entwickeln Prototypen und eine Kommunikationsstrategie. Zu diesem Zweck arbeiten wir mit Designerinnen und Designern der Weißensee Kunsthochschule Berlin zusammen. Durch das Projekt soll eine nachhaltige Verbindung von Wissenschaft, Kunst und Design initiiert werden.