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Heilpflanze des Jahres 2005 ist der Lein

Der Lein (Linum usitatissimum) wurde zur Heilpflanze des Jahres 2005 vom NHV Theophrastus gekürt.

BioBuild

Im Baubereichen kann sich die Substitution mit biobasierten Werkstoffen positiv auf die Ressourceneffizienz auswirken. Das ist etwa der Fall, wenn Fassaden aus Biokompositen hergestellt werden, wie es im EU-Projekt BioBuild der Fall ist. Hier soll bei der Herstellung der CO2 -Ausstoß um bis zu 50 % im Vergleich zu mit hohem Energieaufwand produzierten Ziegeln oder faserverstärkten Kunststoffen reduziert werden. Das BioBuild-Projekt („High performance, economical and sustainable biocomposite building materials“) hat Biokomposite zum Ziel, die nicht durch Feuchtigkeitsaufnahme und mikrobielle Einflüsse abgebaut werden und Lebensdauern von 40 Jahren erreichen. In der ersten BioBuild-Projektphase wurden Haltbarkeit und Brandverhalten imprägnierter Gewebe aus Flachs, Jute und Hanf getestet. Auch Fügetechniken von Biokompositlaminanten untereinander sowie mit Edelstahlbefestigungen wurden entwickelt. In einem von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) geförderten Verbundprojekt wurde eine Bioschaumplatte aus Celluloseacetat (CA) für die Gebäudedämmung entwickelt. CA verfügt über vergleichbare mechanische Eigenschaften wie das weitverbreitete Dämmmaterial Polystyrol (PS), zeigt aber Unterschiede beim Erstarren und bei der Schmelzelastizität. Um ein biobasiertes Alternativmaterial zu Polystyrol bereitzustellen, wurde zunächst eine Grundrezeptur von CA mit geeigneten Weichmachern, Füllstoffen und Nukleierungsmittel entwickelt. In einem eigens aufgebauten Extruder wurden die grundsätzliche Schaumfähigkeit von CA nachgewiesen und die Verfahrensparameter optimiert. Anschließend wurden Tests auf immer größeren Extrusionsanlagen und erste Versuche zur Konfektionierung durchgeführt.

FLAX-und-FREi

Das Projekt "FLAX-und-FREi" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pepper & Brain GmbH durchgeführt. Die Textilproduktion belastet die Umwelt in weitreichendem Maß. Hinzu kommt, dass eine Vielzahl an Textilprodukten weder recycelt werden kann, noch natürlich abbaubar ist, da sie aus Mischfasern bestehen oder es sich um hybride Produkte handelt, die mehrlagig, z.B. mit einer Kunststoffmembran, aufgebaut sind. Ziel des Vorhabens ist deshalb die Entwicklung, Produktion sowie der Verkauf von wiederverwendbaren, umweltschonenden, textilen Produkten für den Kosmetik-, Hygiene- und Freizeitbereich. Die verwendeten Materialien sollen aus heimischen Naturmaterialien (bspw. Leinen oder Hanf) gefertigt, vegan und nach Ablauf der Produktlebensdauer kompostierbar oder anderweitig unbedenklich zu entsorgen sein. Wichtige Schritte des Projektes umfassen Materialforschung, Designentwicklung, Produktprüfung sowie Markteintrittsvorbereitung. Zielgruppen für die zu entwickelnden Produkte sind sowohl Endverbraucher als auch Unternehmen (Merchandising-Produkte).

Öle und Fette

Pflanzliche Öle werden als energiereiche Reservestoffe in Speicherorgane von Pflanzen eingelagert. Sie sind chemisch gesehen Ester aus Glycerin und drei Fettsäuren. In Deutschland konzentriert sich der Ölsaatenanbau auf Raps, Sonnenblume und Lein. Im Freistaat Sachsen dominiert auf Grund der Standortbedingungen und vor allem der Wirtschaftlichkeit eindeutig der Raps. Der maximal mögliche Anbauumfang von Raps liegt aus anbautechnischer Sicht bei 25 % der Ackerfläche und ist noch nicht ausgeschöpft (Sachsen 2004: 17 %). Für den landwirtschaftlichen Anbau kommen eine Reihe weiterer ölliefernder Pflanzenarten oder spezieller Sorten in Betracht. Interessant sind sie aus der Sicht der Verwertung insbesondere, wenn sie hohe Gehalte einzelner spezieller Fettsäuren aufweisen. Bei der Verarbeitung können dann aufwändige Aufbereitungs- und Trennprozesse eingespart und die Synthesevorleistung der Natur optimal genutzt werden. Der Anbauumfang ist jedoch meist noch sehr gering. Beispiele sind Nachtkerze und Iberischer Drachenkopf, aber auch Erucaraps und ölsäurereiche Sonnenblumensorten. a) stoffliche Verwertung In der stofflichen Verwertung reichen die Einsatzfelder pflanzlicher Öle von biologisch schnell abbaubaren Schmierstoffen, Lacken und Farben, über Tenside, Kosmetika, Wachse bis zu Grundchemikalien, aber auch Bitumen. b) energetische Verwertung Desweiteren können Pflanzenöle in Fahrzeugen, stationären oder mobilen Anlagen energetisch verwertet werden. Für den breiten Einsatz ist derzeit vor allem Biodiesel geeignet. Dieser kommt als reiner Kraftstoff zum Einsatz, seit 2004 auch in Beimischung zu Dieselkraftstoff. Eine weitere Möglichkeit eröffnet sich durch die Verwendung von reinem Rapsöl.

Flachsanbau und Entwicklung von Werkstoffen mit Flachsfasern für den Einsatz in Kraftfahrzeugen

Das Projekt "Flachsanbau und Entwicklung von Werkstoffen mit Flachsfasern für den Einsatz in Kraftfahrzeugen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für umweltgerechte Landbewirtschaftung Müllheim durchgeführt. Problem: Eine Ausweitung des Flachsanbaus erfordert Einsatzbereiche mit ausreichendem Mengenbedarf. Dies ist bei der Entwicklung von Automobil-Innenverkleidungen der Fall. Im kleinen Maßstab wurden solche Teile bereits erfolgreich realisiert. Allerdings werden dafür zunächst Fasern des untersten Preisniveaus (Werg) eingesetzt. In einem Großversuch mit 5 Tonnen baden-württembergischem Flachs soll nun dieses Einsatzfeld abgesichert und ausgeweitet werden. Ziel: Anbau von Flachs zur Herstellung von technischen Produkten für den Automobilbau. Die bisher noch recht pauschalen Anforderungen an Fasern und Halbfabrikate (Vliese) zu aussagefähigen Anforderungsprofilen weiterentwickeln. Ergebnisse: Der Faserleinanbau ohne Stickstoffdünger in 2 landwirtschaftlichen Betrieben war erfolgreich. Die Faseraufbereitung bei Bahmer lieferte geeignete, ausreichend holzfreie Faser. Die Vliesherstellung erfolgte bei Rex. Problematisch blieb bis zuletzt (trotz erzielter Fortschritte durch zahlreiche Optimierungsmaßnahmen) die homogene Harzverteilung im Vlies, die nach Aussage von Rex nur durch erhebliche Investitionen zu lösen ist. Mapotex fertigte 300 Preßteile, wobei jedoch 40 Prozent aufgrund von Vliesinhomogenitäten ausgesondert werden mußten. Bei allen Teilen beobachtete man im Bereich der stärksten Verformung einen unruhigen Oberflächenverlauf, der allerdings erst nach dem Kaschieren als optisch störend hervortrat. Die Teile wurden sowohl im IAF wie bei Mercedes-Benz nach der DBL-Norm geprüft und waren technisch in Ordnung. Gerade der Vergleich zu den bisher eingesetzten Teilen nach dem Lignotock-Verfahren ergab eine klare Überlegenheit der Flachsteile in allen Bereichen. Schlussfoglerungen: Nur im Rahmen des Großversuches war es möglich, die noch bestehenden Schwierigkeiten zu erkennen und Lösungswege aufzuzeigen. Der Großversuch hat erstmals gezeigt, daß eine industrielle Fertigung im Produktionsmaßstab möglich ist und zu Teilen führt, die alle Ansprüche an hochwertigen Kfz-Innenteile erfüllen. Die einschlägigen Normen werden nicht nur erfüllt, sondern in vielen Bereichen sogar übertroffen. Empfehlungen: Anbau von Faserlein mit geringem Mineraldüngereinsatz zur Produktion der Flachsfasern von geeigneten Standorten ist möglich, sofern eine Abnahme gesichert ist. Die Entholzungstechnik und Vliesherstellung sind weiter zu optimieren. Investoren für die neue Technologie müssen gefunden werden.

Gewinnung von hochwertigen Lipiden aus Nachtkerzen- bzw. Leinöl

Das Projekt "Gewinnung von hochwertigen Lipiden aus Nachtkerzen- bzw. Leinöl" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von K.D.-Pharma GmbH durchgeführt. 1. Ziel des Projektes ist es, mit neuen Ansätzen ein kostengünstiges Verfahren zur Produktion hochwertiger und hochreiner Gamma- und Alpha-Linolensäuren auf Basis nachwachsender Rohstoffe zu entwickeln. Grundlage der Gewinnung dieser Omega-3 Fettsäuren bildet dabei der Anbau spezieller Sorten von Lein- bzw. Nachtkerzengewächsen. 2. Zu Beginn des Projektes steht die Auswahl von Saaten und Ölen. Ziel ist es dabei, im ersten Jahr sowohl Nachtkerzengewächse als auch Leinsaaten anzupflanzen, und im zweiten Jahr aufgrund der gewonnenen Erfahrungen und der weiteren Analysen möglichst optimales Saatgut einzusetzen. Nach der erfolgten Ernte und der Ölgewinnung durch Pressung und Filtration beginnt die Separation und Isolierung der hochwertigen Linolensäuren durch verschiedene Verfahrensschritte: 1. Umesterung zu Ethylester, 2. Harnstofffällung zur Abtrennung der gesättigten Fettsäuren, 3. Reinigung der Linolensäuren mittels neuartiger Separationsprozesse zu einem Reinheitsgrad von über 90 Prozent. 3.Mit Hilfe der neuen Separationsprozesse sollen hochreinen Omega-3 Fettsäuren von der K.D.Pharma hergestellt und als Nahrungsergänzungsmitten bzw. als pharmazeutische Grundsubstanz verkauft werden.

Teilvorhaben: Sachsen-Leinen e.V.

Das Projekt "Teilvorhaben: Sachsen-Leinen e.V." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sachsen-Leinen e.V. durchgeführt. Nahrungsmittel und Baumwolle konkurrieren seit Jahrzehnten in Mittelasien um Anbaufläche und Beregnungswasser. Öllein bietet in Nordkasachstan eine Fruchtfolgeergänzung in der weizendominierten Landwirtschaft. Die wachsende Nachfrage nach Nachwachsenden Rohstoffen beeinflusst die Nahrungsmittelproduktion auch in Mittelasien. Eine gekoppelte Nutzung von Ackerkulturen wirkt sich positiv auf die Wirtschaftlichkeit der Produktion und die Sicherung der Nahrungsmittelversorgung aus. Neue Faserpflanzen wie Hanf, Kendyr und Leinen können nachhaltige Alternativen bzw. ökologische Ergänzungen für den Baumwollanbau sein. Dadurch lässt sich der Bewässerungsbedarf in Baumwollanbaugebieten verringern bei gleichzeitiger Erhaltung der baumwollverarbeitenden Industrie. Der Anbau der Faserpflanzen Hanf, Öllein und Kendyr können direkt oder indirekt Beiträge zur Verbesserung der Nahrungssicherheit, der Schonung der Wasserressourcen und der landwirtschaftlichen Nutzung versalzener Böden leisten. Im Projekt organisieren sich kasachische, kirgisische, usbekische und deutsche Forschungseinrichtungen und Unternehmen mit dem Ziel des wissenschaftlichen Austausches, der Erarbeitung technologischer, wirtschaftlicher und sozialökonomischer Potenziale, der Identifizierung und Formulierung von praxisrelevanten Innovationen zum praxisorientierte Ressourcen effizienten Anbau von Faserpflanzen. Im Rahmen von drei Tagungen diskutieren die Partner auf Grundlage vorhandenen Wissens in Mittelasien und Deutschland, wie die beschriebene Situation durch Initierung von wissenschaftlichen Anschlussprojekten den regionalen Erfordernissen und den globalen Herausforderungen angepasst werden können. In Form von Recherchen und Vorortuntersuchungen sollen die Situation konkret analysiert und weitere Partner auch aus der Praxis für Umsetzungsvorhaben gewonnen werden.

Teilvorhaben 2: bio-basierte FVK in der Fertigung

Das Projekt "Teilvorhaben 2: bio-basierte FVK in der Fertigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von INVENT Innovative Verbundwerkstoffe Realisation und Vermarktung neuer Technologien GmbH durchgeführt. Ziel des Verbundprojekts BestBioPLA ist die Entwicklung eines vollständig biobasierten PLA Faserverbundkunststoffs, der sich einerseits durch Beständigkeit im Laufe des Lebenszyklus auszeichnet und andererseits ein Recycling durch Bioabbaubarkeit ermöglicht. Im Rahmen von BestBioPLA wird ein Matrixsystem entwickelt, das in sich die Werkstoffeigenschaften des PLA und des vernetzten, ungesättigten Polyesters vereint - Recycling und Beständigkeit. Flachs- und Sisalbasierte Verstärkungsfasern werden zum Aufbau der vollständig biobasierten BestBioPLA-FVK verwendet, die hohe spezifische Festigkeiten und Steifigkeiten aufweisen. Die Machbarkeit soll anhand eines Demonstratorbauteils aus dem Automobilbereich gezeigt werden. Die ökologischen Vorteile der im Rahmen des Vorhabens entwickelten Werkstoffe werden durch Life Cycle Assessment-Methoden quantifiziert. Im Hinblick auf die deutsche und die brasilianische Automobilindustrie eröffnen vollständig biobasierte und -abbaubare Produkte einen großen Absatzmarkt.

Kampagne zur Verbreitung von Informationen und Schaffung von Kontakten zur industriellen Etablierung von PP-Naturfaser-Spritzguss (PP-NF)

Das Projekt "Kampagne zur Verbreitung von Informationen und Schaffung von Kontakten zur industriellen Etablierung von PP-Naturfaser-Spritzguss (PP-NF)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von nova-Institut für politische und ökologische Innovation GmbH durchgeführt. Unmittelbares Ziel der Kampagne ist die zügige Etablierung von PP-Naturfaser-Spritzguss in der Industrie - unter möglichst effizientem Einsatz von Fördermitteln. Mittelbares Ziel ist es, hierdurch den Absatz der heimischen Naturfasern Flachs und Hanf in neuen und zukunftsträchtigen Märkten zu fördern. Um das Ziel der Etablierung von PP-Naturfaser-Spritzguss in der Industrie erreichen zu können, ist eine umfassende Informations- und Kontaktkampagne das geeignetste Mittel in Bezug auf Schnelligkeit und Effizienz. An dieser Kampagne werden nur die Verfahren beteiligt, die sich an dem beschriebenen Kommunikations- und Kooperationsprozess aktiv beteiligen und die diesen Prozess erfolgreich durchlaufen. Es sind 5 Module geplant: 1. Überblick über die wichtigsten Akteure, 2. Entwicklung eines Standard-Erhebungsbogens 3. Erhebung der Daten 4. Messung der wichtigsten Kenngrößen 5. Zweitägiger Experten-Workshop Im Modul 5, der Analyse der Ergebnisse und in Abstimmung mit der FNR sollen dann die eigentlichen Kampagne-Module - d.h. die sinnvollsten, effizientesten und zielführendsten Maßnahmen zur Etablierung der neuen Werkstoffgruppe - erarbeitet werden.

Funktionelle Agrotextilien fuer den Schutz der Umwelt

Das Projekt "Funktionelle Agrotextilien fuer den Schutz der Umwelt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland e.V. durchgeführt. Ausgangspunkt der Forschung waren Umweltprobleme durch uebersauerten Boden sowie die Forderung nach einer optimalen Naehrstoffversorgung junger Setzlinge in der Land- und Forstwirtschaft in anthropogen belasteten Regionen, vor allem in industriellen Ballungsraeumen oder staerker geschaedigten Regionen wo ein optimales Anwachsen der Pflanzen erschwert ist. Es ist eine langfristigere Wirkung der pH-puffernden Eigenschaften von Kalk vor allem bei jungen Baumsetzlingen erwuenscht. Davon ausgehend ist es Ziel des Projektes einen Textilverbund zu entwickeln, der in der Lage ist, Bodenqualitaet, Naehrstoffsituation und Wasserhaushalt um junge Baumsetzlinge herum positiv zu beeinflussen. Die Auflage der auf- bzw. eingebrachten Materialien sollte mindestens 40 Prozent sein, wobei mindestens 60 Prozent der aktiven Oberflaeche der Substrate erhalten bleiben soll. Damit ist es moeglich, ein groesseres Einsatzgebiet zu ueberdecken. Als erster Schritt wurden die Mineralien analytisch untersucht z.B. auf ihre Pufferkapazitaet. Als zweiter Abschnitt des Forschungsthemas nach der Untersuchung der einzubringenden Mineralien war eine multifunktionale Agrotextilie zu entwickeln, welche mineralische Zwischenschichten enthaelt. Diese Textilie war fuer die Anwendung als spezielles Agrotextilmaterial zu erforschen. Die Wahl bei der Suche nach abbaubaren Textilmaterialien fiel auf Flachs und Hanf. Das Grundmaterial wurde auf der Basis einer niedrigen Qualitaet der Faserstoffe ausgesucht. Damit koennen fuer die Flachsfasern, die fuer die Agrotextilien eingesetzt werden, mindere Qualitaeten, die als Abprodukte bei der Faserherstellung entstehen, verwendet werden. Als Herstellungsverfahren wurde dabei die relativ preiswerte Produktion von Wirrvlies gewaehlt. Es wurden bisher Verbunde mit unterschiedlichem Flaechengewicht und verschiedenen Mischungen an Mineralkomponenten entwickelt. Der Aufbau der Agrotextilie ist dreischichtig. Zwischen einer Vliesschicht und einer cellulosischen Schicht befindet sich die Mineralmischung. Die Papierschicht ist ein duennes Papier, hergestellt auf der Basis regenerierter Cellulosefasern. Das Material wird derzeit auf insgesamt sechs Versuchsflaechen in Thueringen und Sachsen getestet.

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