ZIM-Innovationsnetzwerk Poly4Nature

Projektgegenstand ist die Gründung und der Aufbau des ZIM-Innovationsnetzwerkes „Poly4Nature – Innovationsnetzwerk für alternative Rohstoffe und natürliche Polymere“.
Im Vordergrund steht die Nutzung neuer und alternativer Rohstoffquellen für die Herstellung natürlicher Polymere und deren Verarbeitung. In Abgrenzung zu bisher bekannten Materialien sollen neue Wertschöpfungsketten natürlichen Ursprungs für die Herstellung von Vorprodukten für Kunststoffe und/oder natürlichen Polymeren diskutiert werden, die nicht in Konkurrenz mit landwirtschaftlichen Flächen und der Lebensmittelindustrie stehen.

In Bezug auf die zu erarbeitenden Technologie- und Entwicklungsfelder sind das z. B.

• natürliche Polymere maritimen Ursprungs
• Einsatz erneuerbarer Kohlenstoff aus Pyrolyseprozessen
• Lignin basierte Werkstoffsysteme
• Einsatz von Naturfasern
• Vorprodukte aus natürlichen Wertstoff- bzw. Abfallströmen (side stream)

Diese Werkstoffe sollen insbesondere bisher eingesetzte fossile Materialien nicht nur ersetzen, sondern in Abhängigkeit möglicher Eigenschaftsprofile Produkte mit neuen Funktionen versehen, zumindest jedoch eine CO2-Reduzierung bzw. Neutralität bieten. Denn der Schlüssel liegt in der Transformation des erneuerbaren Kohlenstoffs natürlichen Ursprungs zur Herstellung von Kunststoffen, die in Produkte angewandt werden können.

Allen beispielhaft aufgeführten, neuartigen Stoffströmen gemein ist die Tatsache, dass sie seitens der Industrie (und Verbraucher) zwar gefordert werden, diese jedoch noch als weitestgehend unerforscht gelten. Bzgl. der Akzeptanz, Etablierung und Heben der Potentiale dieser neuen Kunststoffe besteht innerhalb der Branche ein enormer Entwicklungsbedarf.

Vor diesem Hintergrund dient das Innovationsnetzwerk Poly4Nature als ideale Plattform und bringt Akteure der gesamten Wertschöpfungskette zusammen mit dem Ziel, anhand erster Leitlinien Produkte auf Basis alternativer Rohstoffe und natürliche Polymere zu entwickeln oder die Prozessfähigkeit darzustellen. Es besteht die Chance, dass erfolgreiche Projekte als Multiplikator fungieren, die die Werkstoffgruppe nach und nach in der Branche etablieren und eine Sogwirkung auf breiter Industrieebene hervorrufen (push-and-pull Strategie).

Erste Leitlinien

• Folien für Verpackungen aller Art aus natürlichen Polymeren mit dem Ziel, CO2 zu reduzieren
• Funktionelle Beschichtungen mit Barriereeigenschaften für z.B. Kartonagen zur Erhöhung der Recyclingfähigkeit
• Technische Bauteile und Baustoffe für die Bauindustrie mit dem Potential „Kohlenstoffsenke“
• Innovative Single-Use und/oder technische Produkte, die das Eigenschaftspotential der Rohstoffe ausnutzen

Das Netzwerk zeichnet sich durch Unternehmen und Startups unterschiedlichen Branchen aus, so dass der Blick über den eigenen Tellerrand gewährleistet ist. Die beteiligten FuE Einrichtungen sichern eine hohe Expertise innerhalb des Themenfelds und flankieren mögliche Projekte und/oder sind selbst Ideengeber innovativer Vorhaben. Das Netzwerkvorhaben ist in Phasen unterteilt und verfolgt das Ziel, innovative Projekt-/Produktideen gegenüber Projektgebern zu adressieren. Eine kontinuierliche Netzwerkerweiterung ist Bestandteil der zwölfmonatigen Phase 1, in der das Netzwerk etabliert und eine technologische Roadmap erarbeitet wird. Danach schließt sich eine zweijährige Phase 2 an, in der die technologische Roadmap umgesetzt wird und das Innovationsnetzwerk verstetigt werden soll.