Die Pflanze, die Plastik anbaut

Camelina sativa, allgemein bekannt als Leindotter oder falscher Flachs, ist eine lange, schilfige Pflanze, die an ihrer Spitze etwa ein Dutzend Knospen sprießt, die im Frühsommer zu blassgelben Blüten erblühen. Ästhetisch ähnelt es Raps oder Raps. Es ist auch eine robuste Pflanze, die sich für kältere Klimazonen eignet und perfekt für Züchter in den kanadischen Prärien oder im Norden der USA ist – eine weitere Eigenschaft, die sie mit Raps teilt.

Aber Leindotter hat ein Alleinstellungsmerkmal, auf das einige Forscher setzen:Es hat das Potenzial, die Biokunststoffindustrie zu revolutionieren.

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Darauf arbeiten zumindest die Leute von Yield10 Bioscience hin. Das landwirtschaftliche Biowissenschaftsunternehmen erforscht und entwickelt neue Camelina-Sorten und untersucht das branchenübergreifende Anwendungspotenzial der Pflanze. Es sieht Verwendungen für Leindotter als Deckfrucht, als Kunststoffproduzent und sogar als Fischfutter.

„Es ist ein Spielveränderer“, sagt Oliver Peoples, CEO von Yield10, der erklärt, dass Rapsöl aufgrund der früheren Erfolge von Raps in den letzten Jahrzehnten einen größeren Anteil an verfügbaren Finanzmitteln und Entwicklungen erhalten hat.

Oliver Völker. Foto mit freundlicher Genehmigung von Yield10.

Aber jetzt treibt unsere Bevölkerungszahl Raps über das hinaus, was er kann. „Sie haben Bevölkerungswachstum, Sie haben die Nachfrage nach mehr Öl, mehr Protein, Sie haben den gesamten Bereich der erneuerbaren Brennstoffe … und wir produzieren bereits so viel Raps, wie wir produzieren können“, sagt Peoples. Das hat die Forscher zunächst veranlasst, sich Leindotter zuzuwenden, das weniger Unterstützung in Bezug auf Düngemittel und Wasserverbrauch benötigt. Wie sich herausstellt, könnte Camelina auch der Schlüssel zur Zukunft von Kunststoff sein.

Eine Hauptquelle für Biokunststoff ist Polymilchsäure oder PLA. Es wird durch Fermentation von Stärke und Zucker aus Feldfrüchten wie Mais, Rüben und/oder Zuckerrohr hergestellt. Von dort verbinden sich Lactidmoleküle in der Mischung zu Polymeren, die zu PLA umkonfiguriert und in einer beliebigen Anzahl von Produkten verwendet werden können.

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Mit Leindotter, sagt Peoples, können Sie jedoch diesen mittleren Schritt machen, da die Pflanze die Arbeit für Sie erledigt und einen Polyester namens PHA herstellt, der auch als Polyhydroxyalkanoate bekannt ist. Das PHA-Material ist sowohl im Meer als auch im Boden biologisch abbaubar. „Camelina bildet eine Polymerkette im Samen. Wir müssen das zusammen mit dem Öl und dem Protein extrahieren, aber es spart all die Ineffizienzen und alle Energiekosten und das ganze Wasser, das für diese nachgelagerte Arbeit benötigt wird“, sagt Peoples. „Anstelle von [Plastik] aus Pflanzen wird es von hergestellt Pflanzen.“

Yield10 untersucht auch, wie sich Leindotter als Zwischenfrucht und Winterkultur verhält, und experimentiert mit Sorten, die die Vegetationsperiode der Pflanze verlängern könnten. Es verwendet sogar Leindotteröl in Futtermitteln für Vieh und Fische, was den Betrieb kommerzieller Aquakulturen verändern könnte. Derzeit stammt ein Großteil des kommerziellen Futters aus geernteten Sardinen. „Wir stellen etwas her, das Fischöl mehr oder weniger ersetzen kann“, sagt Peoples. „Es ist nachhaltig und quecksilberfrei, weil es nicht aus dem Meer gewonnen wird.“

Da die aus PHA gewonnenen Kunststoffe biologisch abbaubar sind, könnte der Kunststoff laut Peoples ein Schlüsselprodukt sein, wenn wir uns weiter auf abfallfreie und kohlenstoffneutrale Materialien umstellen. Obwohl Unternehmen wie Yield10 Leindotter als die Zukunft betrachten, ist es unwahrscheinlich, dass wir morgen eine große Verschiebung in der Produktion von Biokunststoffen erleben werden. Drei bis fünf Jahre später könnten sich jedoch als Schlüsselzeiten für die Ernte erweisen.