Wichtige Basischemikalien sollen künftig nicht mehr aus Öl produziert werden, sondern aus bisher ungenutzten Pflanzenbestandteilen. Deutschland avanciert bei der Förderung der Bioökonomie – einer Wirtschaft mit dem Rohstoff Pflanze im Mittelpunkt – zum weltweiten Vorreiter.
Dreizehn Fußballfelder groß ist das Herz der größten Chemiefirma der Welt. In seinen Adern fließt Erdöl, genauer gesagt Rohbenzin (Naphtha): In den sogenannten Steamcrack-Anlagen der BASF in Ludwigshafen wird das Naphtha bei 840° C in seine chemischen Grundstoffe gespalten – hauptsächlich in ringförmige Aromate und langkettige Olefine. Aus diesen Basischemikalien entstehen fast 90 Prozent aller Chemieprodukte. Doch das Herz der Chemieproduktion droht bald langsamer zu schlagen. „Bereits 2050 werden wir den Erdöl-Peak sehen“, sagt BASF-Manager Hans Kast. Experten schätzen, dass die heute bekannten, leicht erschließbaren Erdölvorräte höchstens noch 70 Jahre reichen. „Irgendwann nachdem die Fördermenge abgenommen hat, wird es eine neue Rohstoffleitwährung geben“, so Kast.
Die vorhersehbare Rohstoffverknappung und Erdölpreissteigerung zwingen die Chemiefirmen weltweit zum Handeln. Sie planen bereits den Übergang zu neuen, diesmal nachwachsenden Rohstoffquellen – nämlich Pflanzen, aus deren Bestandteilen sich die benötig-ten Basischemikalien gewinnen lassen. Diese Trendwende ist auch politisch gewollt: Deutschland avanciert gerade durch die Investition von beträchtlichen Fördersummen in diese grüne Chemie zum weltweiten Vorreiter. Die Herausforderung dabei: Die neuen Verfahren müssen sich rechnen und sich nahtlos in die auf maximalen Ertrag getrimmten erdölbasierten Produktionswege einfügen.
Verglichen mit den wuchtigen Steamcrack-Anlagen wirkt das kleine Werk 15 Kilometer nordöstlich von Reims fast unscheinbar. Doch was hinter der Blechverkleidung des im Dezember in Betrieb gegangenen Flachbaus passiert, löst bei Politikern und Umweltschützern Begeisterung aus: Die kleine französische Firma Bioamber produziert hier als erstes Unternehmen weltweit die Basischemikalie Bernsteinsäure nicht aus Erdöl, sondern aus einem nachwachsenden Rohstoff: pflanzlichem Zucker. Bernsteinsäure ist ein vielseitiger Ausgangsstoff, er eignet sich für die Herstellung von so unterschiedlichen Produkten wie Sportbekleidung und Stretchjeans, Kosmetika, Inlineskate-Rollen, Weichmacher oder Enteisungsmittel.
Den Zucker wandelt das gentechnisch optimierte Darmbakterium Escherichia coli in riesigen Rührkesseln zum chemischen Produkt um. Drei Stoffwechsel-Gene haben die französischen Bioingenieure ausgeschaltet, um den Bernsteinsäure-Ertrag der Mikroorganismen zu verbessern und die Bildung störender Nebenprodukte zu unterdrücken – und damit das biotechnische Verfahren genauso wirtschaftlich zu machen wie das petrochemische Vorbild.
Noch gewinnen die Franzosen den benötigten Zucker aus Weizen- und Maisstärke, die mit Enzymen oder chemisch-physikalischen Verfahren in ihre Zuckerbausteine zersetzt wird. Doch weil die Chemikalienherstellung aus nachwachsenden Rohstoffen in Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion steht und aus Pflanzenstärke gewonnener Zucker fast genauso teuer ist wie Erdöl, sollen künftig Stroh, Gras und Holz – die viel billigeren und in Massen anfallenden pflanzlichen Abfallstoffe ...
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