„InnoWAP“: Wie Wasser- und Sumpfpflanzen zu Verpackungen, Textilfasern und Papier werden können

Auf der Alten Donau sind jedes Jahr die Amphibien-Mähboote der Stadt Wien unterwegs, um die Wasserpflanzen – sogenannte Makrophyten – in Schach zu halten und einen ungetrübten Badespaß im Sommer zu ermöglichen. Das Aufkommen von Wasserpflanzen in der Donau hat in den vergangenen Jahren enorm zugenommen. Da die Pflanzen innerhalb von nur vier Wochen bis zu zwei Meter wachsen können, werden die wuchernden Makrophyten regelmäßig abgeerntet.

Potenzial erkannt und genutzt

Forscherinnen und Forscher der BOKU haben das große Potenzial der Makrophyten in der Donau in Wien und Niederösterreich bereits vor längerer Zeit erkannt und auch genutzt: Die Wasserpflanzen eignen sich nämlich hervorragend zur Herstellung von Verpackungsmaterialien und weiterer kaskadischer Nutzung. Marco Beaumont und Armin Winter (beide Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe) haben geeignete Methoden entwickelt, um diesen urbanen, nachwachsenden Rohstoff einfach und unter Beachtung der Prinzipien der „Green Chemistry“ für die Herstellung von abbaubarem Verpackungsmaterial, Einwegtellern oder -bechern, nutzen zu können. Für diese Arbeit wurden sie bereits mit dem Energy Globe Award Niederösterreich ausgezeichnet wurden.

Partner aus Industrie

Im vom Bundesministerium für Innovation, Mobilität und Infrastruktur (BMIMI) mit 1,15 Millionen Euro geförderten Projekt „InnoWAP“, dessen Abwicklung über die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) erfolgt, wollen die Forschenden in den kommenden drei Jahren eine nachhaltige und dezentrale Verwertungsstrategie für die Nutzung lokal anfallender Wasserpflanzen im großen Maßstab entwickeln. Im Fokus stehen submerse Wasserpflanzen aus der Alten und Neuen Donau in Wien sowie emerse Sumpfpflanzen - insbesondere Schilf - vom Neusiedlersee. Insgesamt neun Partner aus Industrie und Forschung (Industrie: Flatz, NaKu, Lenzing AG, Berky, Lenzing Papier; Forschung: BOKU, FOTEC, TU Graz, Wood K plus) sowie die Stadt Wien sind daran beteiligt, Schilf und Wasserpflanzen zu Spezialpapieren, Textilfasern, Lebensmittelschalen und Verpackungsmaterial zu verarbeiten.

Zirkuläre Nutzung

Allein in Wien werden jährlich zwischen 3.000 und 4.000 Tonnen submerse Wasserpflanzen geerntet. Diese Biomasse wird derzeit hauptsächlich kompostiert. Hinzu kommen Wasserpflanzen, die aus Entkrautungsmaßnahmen zum Hochwasserschutz in Gewässerzuläufen anfallen. Aufgrund der nur saisonalen Verfügbarkeit und der kurzen Faserlänge der submersen Wasserpflanzen wird ergänzend im Projekt auch langfaseriges Schilf untersucht, von dem jährlich etwa 5.000 Tonnen am Neusiedlersee geerntet werden – bei einem verfügbaren Gesamtpotenzial von bis zu 75.000 Tonnen pro Jahr. Durch die Entwicklung eines ökologisch und ökonomisch nachhaltigen Verarbeitungsprozesses vor Ort sollen Transport- und Lagerkosten minimiert und eine zirkuläre Nutzung im Sinne der Kreislaufwirtschaft ermöglicht werden.

„Mit InnoWAP zeigen wir, dass ökologische Gewässerpflege und wirtschaftliche Nutzung Hand in Hand gehen können. Wir transformieren bisher ungenutzte Biomasse in wertvolle Ressourcen für die Kreislaufwirtschaft und reduzieren CO2-Emissionen. Durch die nachhaltige Nutzung von Schilf und Wasserpflanzen revitalisieren wir wichtige Ökosysteme und schaffen gleichzeitig neue Wertschöpfungsketten und neue wirtschaftliche Möglichkeiten in Österreich“, betont Projektleiter Marco Beaumont.

Co-Projektleiter Armin Winter hebt hervor: „Wasser- und Sumpfpflanzen sind ein unterschätzter Rohstoff. Mit InnoWAP machen wir sie für die Bioökonomie nutzbar und bringen Wissenschaft und Industrie zusammen, um nachhaltige Alternativen zu fossilen und holzbasierten Rohstoffen zu entwickeln. Indem wir Wasserpflanzen und Schilf in die Kreislaufwirtschaft integrieren, sichern wir langfristig regionale Rohstoffe und reduzieren Transport- und Entsorgungskosten.“

„InnoWAP ist ein sichtbares Leuchtturmprojekt, das zeigen wird, wie ungenutzte Biomasseströme sinnvoll in nachhaltige Produkte verwandelt werden können. Angesichts der steigenden Wachstumsraten von Wasserpflanzen, bedingt durch Eutrophierung und Klimawandel, ist eine effiziente Bewirtschaftung betroffener Gewässer von internationaler Relevanz“, unterstreicht Thomas Rosenau, der Leiter des Instituts für Chemie Nachwachsender Rohstoffe. Die entwickelten Technologien seien daher zukunftsweisend und würden langfristig den Wirtschaftsstandort Österreich stärken."

Für Christian Obinger, Vizerektor für Forschung und Innovation, „zeigt dieses Projekt wunderbar, wie aus kleinen, im Rahmen des Jubiläumsfonds der Stadt Wien für die Universität für Bodenkultur Wien finanzierten, innovativen Projekten die Basis für große, umfangreiche Forschungsprojekte erarbeitet werden kann“. InnoWAP kann zu einem Leuchtturmprojekt im BOKU-Kompetenzfeld Nachhaltige Materialien und Technologien werden.

Wissenschaftlicher Kontakt:

Dr. Marco Beaumont
Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe
BOKU University
marco.beaumont@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-77436

Dipl.-Ing. Dr. Armin Winter
Institut für Chemie nachwachsender Rohstoffe
BOKU University
armin.winter@boku.ac.at
Tel.: +43 1 47654-77436