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Industrial Feather Waste Valorisation for Sustainable KeRatin based MAterials.

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Geflügelfedern aus Abfällen werden in wertvolle Rohstoffe umgewandelt

Eine Gruppe europäischer Forschender hat effiziente Umwandlungstechniken entwickelt, um in großem Maßstab die Herstellung von Rohstoffen auf Geflügelfederbasis zu ermöglichen.

Klimawandel und Umwelt
Industrielle Technologien

Die Geflügelindustrie erzeugt eine erhebliche Menge Abfall. Beispielsweise erzeugt allein die EU jedes Jahr 3,1 Millionen Tonnen Federabfall. Dieses Nebenprodukt wird typischerweise entweder in Tierfutter mit niedrigem Nährwert umgewandelt oder verbrannt. Diese Optionen sind nicht nachhaltig und leisten auch keinen Beitrag zur Kreislaufwirtschaft. „Obwohl die Umwandlung und Verwendung von Federn als Rohstoff in industriellen Anwendungen äußerst begrenzt bleibt, gibt es ein Potenzial“, erklärt Sarah Montes, Forscherin bei CIDETEC. „Mit den richtigen Methoden könnte dieser Abfall in einer Reihe an Rohstoffen verwendet werden, darunter im hydrolysierten Keratin, in Biokunststoffen, flammhemmenden Beschichtungen, Spinnvliesstoffen und duroplastischen biobasierten Harzen.“ Das EU-finanzierte und von CIDETEC koordinierte Projekt KARMA2020 entwickelte erforderliche Methoden und Strategien, um dieses Potenzial auszuschöpfen und Geflügelfedern aus Abfällen in wertvolle Rohstoffe umzuwandeln.

Auf Augenhöhe

Das Projekt zielte darauf ab, effiziente Umwandlungstechniken für die Federverarbeitung zu entwickeln, welche in großem Maßstab die Herstellung von Rohstoffen auf Geflügelfederbasis ermöglichen. Dabei wurden die Vorbehandlungs- und Konditionierungsverfahren verbessert sowie die Isolierung von Keratin und anderer federbasierter Rohstoffe optimiert. Das Projekt validierte auch die Verwendung dieser Rohstoffe bei der Herstellung biobasierter Endprodukte. „Sobald wir Rohstoffe aus Federn gewinnen konnten, verglichen wir deren Leistung mit Alternativen auf fossiler Basis“, erklärt Montes. „Wir haben festgestellt, dass die Leistung von Rohstoffen auf Federbasis mit diesen anderen Materialien vergleichbar ist und sie in einigen Anwendungen sogar eine bessere Leistung erbringen.“ Eine der ersten Herausforderungen des Projekts bestand darin, zu ermitteln, wie man Federn am besten desinfiziert. Die Forschenden fanden heraus, dass einige der Reinigungsmethoden zum Sterilisieren von Federn nicht wirksam waren. In solchen Fällen konnten Mikroorganismen den hygienisierten Bedingungen widerstehen. Obwohl diese Mikroorganismen nicht pathogen waren, wirkten sie sich auf die Wirksamkeit einiger der im Projekt verwendeten Techniken aus, wie beispielsweise auf die enzymatische Behandlung von Federn. Das heißt, dass das Forschungsteam genaue Hygieneprotokolle entwickeln musste.

Ein wesentlicher Bestandteil der Kreislaufwirtschaft

Die Verwertung von Federabfällen sowie die technologischen Durchbrüche im Rahmen des Projekts KARMA2020 garantieren erhebliche Vorteile für die Umwelt und die Wirtschaft. „Das Projekt hat deutlich gezeigt, dass Federn nicht mehr als Abfallprodukt angesehen werden können“, fügt Montes hinzu. „Stattdessen sollten sie als Quelle wertvoller Rohstoffe und als wesentlicher Bestandteil der Kreislaufwirtschaft betrachtet werden.“ Obwohl das Projekt nun offiziell abgeschlossen ist, bleibt das Team von KARMA2020 mit Fachleuten aus Industrie und Akademie aktiv. Derzeit konzentrieren sie sich auf die Weiterentwicklung der Techniken und die Sicherung der notwendigen Investitionen, um die Lösung auf den Markt zu bringen.

Schlüsselbegriffe

KARMA2020, Kreislaufwirtschaft, Geflügel, Federn, Rohstoffe auf Federbasis, Geflügelindustrie, CIDETEC

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28 Juli 2020