Autoreifen aus Essensresten – klingt abgefahren, ist es aber nicht
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Jahr für Jahr fallen weltweit Millionen Tonnen Eier- und Tomatenschalen an, der überwiegenden Teil bei industriellen Verarbeitungsprozessen. Bislang landen die Schalen im Abfall. Wissenschaftler der Ohio State University (USA) haben sich gefragt, ob sich aus den Naturstoffen nicht doch etwas Besseres machen lässt als Müll. Die Antwort erfreut und verblüfft gleichermaßen: Mit der richtigen Technologie lassen sich aus Eier- und Tomatenschalen wichtige erdölbasierte Füllstoffe, wie sie bei der Herstellung von Autoreifen eingesetzt werden, mit vielversprechenden Resultaten substituieren.
Forscher eine Methode entwickelt, um Lebensmittelabfälle – getrocknete und gemahlene Tomatenhäute (oben) und Eierschalen (unten) nach grober, mittlerer und feiner Verarbeitung – in Gummi für Reifen zu additivieren. Foto: Kenneth Chamberlain, Ohio State University.
Es geht an dieser Stelle nicht um die Verwendung natürlichen oder synthetischen Kautschuks für die Herstellung von Autoreifen. In diesem kleinen Beitrag hier geht es einzig und allein um eine erdölbasierte Ingredienz, die dem (natürlichen oder synthetischen) Kautschuk beigemischt wird, um die Abriebfestigkeit und Alterungsbeständigkeit des Reifens zu erhöhen.
Bekanntlich ist die Ressource Erdöl nur in endlichen Mengen und damit nicht unbegrenzt vorhanden. Es besteht die Einsicht in die Notwendigkeit, frühzeitig für Ersatz zu sorgen, und die fossile Ressource frühzeitig zu durch ein idealerweise nachwachsende beziehungsweise nachhaltige Ressource zu ersetzen. Interessante Kandidaten für die Rolle des Substituenten wollen Wissenschaftler der Ohio State University ausgemacht haben:
In Versuchen, die Katrina Cornish und ihr Team durchgeführt haben, erwiesen sich Eier- und Tomatenschalen als Füllstoffe mit verblüffend guten Eigenschaften; die Resultate waren besser als es die Vorgaben industrieller Standards forderten.
Nachhaltiger Kautschuk hergestellt mit Additiven aus Lebensmittelabfällen, entwickelt an der Ohio State University. Foto: Kenneth Chamberlain, Ohio State University
Ursächlich hierfür sei vermutlich die besonderen Beschaffenheit des Materials: Aufgrund ihrer porösen Mikrostrukturen weisen Eierschalen eine größere Oberfläche als Russpartikel auf, was offensichtlich zu einem besseren Verbund beider Materialien, was wiederum zu ungewöhnlichen Reifeneigenschaften führt.
Tomatenschalen wiederum blieben auch bei hohen Temperaturen sehr stabil und könnten als Additiv die Leistung eines Autoreifens deutlich verbessern. Würden verschiedene Teile von Ruß durch gemahlene Eier- und Tomatenschalen ersetzt, führte dies zu synergistischen Effekten, etwa jenem, das sonst abriebfestes Gummi, dass von eher starrer Natur sei und eine eher ungünstigere Asphalthaftung aufweise, mit einem Mal über mehr Flexibilität verfüge und damit besser auf der Fahrbahn hafte.
Noch stehen Katrina Cornish und ihr Team am Anfang ihrer Arbeit. Dennoch zeichnet sich ab, dass sich neben der nachhaltigen Reifenproduktion weitere Anwendungsfelder erschließen lassen. Davor aber gilt es jedoch noch ein zentrales Designproblem zu lösen – nämlich das der Farbgestaltung: Während herkömmliche Autoreifen aufgrund der Verwendung erdölbasierten Russ schwarz aussehen, führt der Einsatz von Eier- und Tomatenschalen zu einer eher rötlichbraunen Farbgebung. GD