Cell2Cell

Upcycling von Papierhandtüchern: vom Zellstoff zum Stoff für Zellen


© Professorin Dr. rer. nat. Elke Wilharm

Zusammenfassung

Grundlage einer nachhaltigen Rohstoffwirtschaft sind technische Lösungen für die Wiederverwertbarkeit von Abfall, sowie organischen Rest- und Nebenprodukten. In Deutschland fallen pro Jahr rund 70.000 Tonnen Papierhandtuchabfälle an. Diese bilden eine homogene, wenig verunreinigte Cellulosequelle. Im Vorhaben Cell2Cell sollen cellulosehaltige Rest- und Abfallstoffe wie Papierhandtuchabfall zur vielseitig nutzbaren Plattformchemikalie Glucose verzuckert werden. Dies geschieht durch den Einsatz spezialisierter Enzyme, die den Zellstoff in Einfachzucker aufspalten. Dabei bleibt der in der Biomasse enthaltene Kohlenstoff erhalten, der sonst über Verbrennung in CO2 umgewandelt würde. Glucose ist ein nahezu universelles Energie- und Wachstumssubstrat, das für vielfältige biotechnologische Produktionen eingesetzt werden kann. Abhängig von den eingesetzten Mikroorganismen sollen Plattformchemikalien wie z.B. Alkohole, organische Säuren oder Biokunststoffe sowie Fein- oder Spezialchemikalien (z.B. Aminosäuren) aus den verzuckerten cellulosehaltigen Rest- und Abfallstoffen hergestellt werden. Somit wird Papier- und Zellstoffabfall nahezu vollständig wieder in einen Nutzungs-Kreislauf überführt, bei dem der Kohlenstoff in organischen Verbindungen erhalten bleibt. Dieser Prozess hat dadurch das Potenzial klimaneutral aus Abfall- und Reststoffen den Ausgangsstoff für die biotechnologische Herstellung einer großen Produktvielfalt zu liefern und einen Beitrag zur abfallbasierten Bioökonomie zu leisten. Entsorgungsunternehmen wird damit die Möglichkeit gegeben, eine Abfallfraktion auszukoppeln und zu veräußern. Die Verwertung richtet sich deshalb an Entsorgungsunternehmen.