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Im dem Projekt „RUBIN – Industrialisierung von Kautschuk aus Löwenzahn“, arbeiten das Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und angewandte Oekologie (IME), Außenstelle Münster, das Institut für Biologie und Biotechnologie der Pflanzen (IBBP) der Universität Münster und die Division Reifen von Continental in Hannover zusammen. Sie haben Autoreifen-Prototypen auf Basis von Löwenzahn-Kautschuk entwickelt und hergestellt. Der Preis wird alljährlich von der Fraunhofer-Gesellschaft vergeben; das Preisgeld beträgt insgesamt 50.000 Euro.

Der Milchsaft des Löwenzahns weist Ähnlichkeiten mit dem des Kautschukbaums auf. Und auch aus der „Pusteblume“ lässt sich Kautschuk gewinnen – der Rohstoff zur Herstellung von Gummi. „Die Pflanze ist extrem anspruchslos. Sie kann in gemäßigtem Klima und selbst auf Böden kultiviert werden, die für die Produktion von Nahrungs- und Futtermitteln nicht oder nur begrenzt geeignet sind“, erklären Schulze Gronover und Prüfer. Die Wildpflanze liefert allerdings zu wenig Kautschuk für eine Produktion im industriellen Maßstab.

Um den Rohstoffertrag zu steigern, haben sich die Forscher auf den Russischen Löwenzahn konzentriert, der schon von Natur aus relativ viel Gummi-Rohstoff in seinen Wurzeln produziert. Auf gentechnische Eingriffe am Pflanzengenom selbst verzichteten sie dabei. Prüfer und Schulze Gronover analysierten stattdessen die Löwenzahn-DNA und definierten DNA-Marker. Hierdurch konnten sie bereits bei Keimlingen feststellen, ob diese Eigenschaften besitzen, die sich positiv auf die Kautschuk-Produktion auswirken. Basierend auf diesen Erkenntnissen konnten sie Pflanzen züchten, die etwa doppelt soviel Naturkautschuk hervorbringen.

Den Kautschuk aus der Pflanze zu lösen, war eine weitere Herausforderung. Die Wissenschaftler entwickelten hierfür ein umweltfreundliches Verfahren. Da der Anteil in den Blättern gering ist, werden lediglich die Wurzeln zermahlen. Anschließend wird der Rohstoff mit Wasser von den übrigen Stoffen getrennt. So gelang ihnen mit einer kleinen Pilotanlage die Extraktion von mehreren Kilo Löwenzahn-Kautschuk. Damit eröffnete sich zugleich die Perspektive auf eine Skalierung für die industrielle Produktion im Tonnen-Maßstab.

Auf der Grundlage dieser Ergebnisse entwickelten die Wissenschaftler gemeinsam mit dem Reifenproduzenten Continental Autoreifen-Prototypen aus Löwenzahn-Kautschuk. Das Ergebnis ist technisch und ökologisch äußerst attraktiv: Der Anbau von Russischem Löwenzahn auf wenig fruchtbaren Böden in mittleren Breiten schont die Äcker für Nahrungspflanzen ebenso wie tropische Regenwälder, die zusätzlichen Kautschukbaum-Plantagen zur Deckung eines Mehrbedarfes an Naturkautschuk weichen müssten. Außerdem hat Löwenzahn den Vorteil, dass er von Jahr zu Jahr wächst. Der Kautschukbaum bringt erst nach sieben bis zehn Jahren einen Ertrag.

Naturkautschuk wird derzeit ausschließlich aus dem Baum „Hevea brasiliensis“ gewonnen, eine Pflanzenart der Subtropen. Die wachsende Nachfrage und zunehmende Probleme mit Schadpilzen machen Naturkautschuk zum kostbaren Gut. 95 % der weltweiten Gesamtproduktion stammt aus Südost-Asien. Um den steigenden Verbrauch zu decken, werden Regenwälder gerodet und in Agrarland umgewandelt. Mit Taraxacum koksaghyz, dem Russischen Löwenzahn, stießen Prüfer und sein Kollege Gronover vom IME auf einen effizienten Ersatz für den Kautschukbaum.

Da Naturkautschuk für die Qualität vieler Produkte aus Gummi entscheidend ist, erachten ihn besonders Industrienationen als strategisch bedeutenden Rohstoff. Kautschuk aus Löwenzahn könnte die Abhängigkeit von Importen verringern. Ersetzen könne er sie nicht, vermutet Prüfer, denn „um den Weltbedarf an Naturkautschuk mit Löwenzahn zu decken, bräuchte man eine Fläche, so groß wie Österreich“.

Continental hat erstes Reifen-Modell getestet
Der Reifenhersteller Continental hat inzwischen ein erstes Winterreifen-Modell hergestellt und sowohl auf trockenem und nassem Asphalt als auch unter winterlichen Bedingungen getestet, wobei sich der Naturkautschuk aus der Pusteblume schon bewährt hat. „Der Kautschuk aus Löwenzahn hat optimale Rohstoff- und Materialeigenschaften. Die Reifen daraus zeigen ein äquivalentes Eigenschaftsprofil im Vergleich zu Reifen aus herkömmlichem Naturkautschuk“, betont Dr. Carla Recker von Continental. Außerdem ist mit Löwenzahn-Kautschuk „die Kautschukproduktion beispielsweise in der Nähe unserer Reifenfabriken denkbar und die viel kürzeren Transportwege würden den CO2-Ausstoß reduzieren“, bemerkte Recker weiter. Continental rechnet mit dem Beginn der Serienproduktion solcher Reifen in fünf bis zehn Jahren. Sie sollen preislich nicht anders positioniert werden als Reifen mit Kautschuk aus dem Kautschukbaum, heißt es dazu in einem aktuellen Video des Konzerns.

Weitere Anwendungen gibt es viele …
Weitere Anwendungsmöglichkeiten für den Löwenzahn-Kautschuk, der im Gegensatz zum Gummibaum-Kautschuk keine allergischen Reaktionen auslöst, gibt es viele: Ob Matratzen, Handschuhe, Klebestreifen oder technische Gummiartikel – etwa 40.000 Produkte unseres täglichen Lebens enthalten Naturkautschuk. Siehe dazu auch auf der Internetseite der Deutschen Bundesstiftung Umwelt, Verbundprojekt „LaKaZell“ (Nachhaltige Bioproduktion von allergen-freiem Naturlatex und -kautschuk aus Löwenzahnmilchsaft in Zellkulturen).

(dw)