Hanfschäben gelten als Abfall. Das holzige Mark der Stängel fällt massenhaft bei der Fasergewinnung an und findet kaum Abnehmer. Das Fraunhofer IGB nutzt genau dieses Material für einen Langzeitdünger ohne Mikroplastik und schließt damit gleich zwei Kreislaufprobleme auf einmal.
Forschende des Fraunhofer IGB nutzen Hanfschäben, das Innere des Hanfstängels, als Basis für ein biobasiertes Düngemittel. Foto: Fraunhofer IGB
Viele Langzeitdünger stecken in einer Plastikhülle. Das ist kein Konstruktionsfehler, sondern Absicht: Die Polymer-Schale gibt die Nährstoffe über Monate heraus und hinterlässt am Ende Kunststoffreste im Boden. Mikroplastik, das sich im Acker anreichert, auf dem unsere Lebensmittel wachsen.
Das Team am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik setzt sich mit dieser Problematik auseinander. Unter der Leitung der Chemikerin Melanie Iwanow arbeiten Michael Richter und Steffen Roth mit einem Material, das bislang als Reststoff gilt: Hanfschäben, das holzige Innere des Hanfstängels. Wer Fasern aus Hanf gewinnt, hat sie als Abfallprodukt übrig. Sie sehen aus wie grobe Holzspäne und besitzen eine für die Landwirtschaft wertvolle Eigenschaft: Sie können das Vierfache ihres Gewichts an Wasser aufnehmen. Unter dem Mikroskop zeigt sich der Grund dafür: Das Mark ist von winzigen Kanälen durchzogen, eine Art pflanzlicher Schwamm.
Diese Kanäle füllt das Team mit Nährstoffen. Die Forscher mischen verschiedene Stoffe: zwei natürliche Feststoffe, die sich zu einem Lösungsmittel verbinden, das ohne Erdöl-Synthese und Plastik auskommt. In den Hanfschäben wirkt die Mischung wie ein Speicher mit vielen kleinen Fächern. Die Nährstoffe werden nach und nach an die Pflanzenwurzeln abgegeben. Sind die Fächer leer, bleiben die Poren als Feuchtigkeitsspeicher zurück. Mit ihrer Eigenschaft als Schwamm hat das den positiven Nebeneffekt, gegen Trockenheit zu helfen. Im Laufe der Zeit zerfällt das Material vollständig zu Humus. Es bleiben keine Reste, keine Schalen und kein Mikroplastik zurück.
Iwanow nennt dieses Prinzip „HanAkku“ und es gibt es in drei Varianten: eine für Dünger, eine für die Speicherung von Wasser und Wärme und eine für die Pflanzenanzucht. Im Labor sind bereits die ersten Paprika-Setzlinge auf dem neuen Substrat herangewachsen. „Wir optimieren gerade die finale Formel“, sagt Iwanow.
Weltweit gelangt Mikroplastik in Böden, auf denen Langzeitdünger eingesetzt wird. Eine Lösung, die ohne Kunststoff auskommt, den Boden verbessert und als Rohstoff ein Nebenprodukt nutzt, gehört nicht ins Regal eines Forschungsinstituts, sondern muss in die Umsetzung gebracht werden. Auf der Hannover Messe präsentiert das Team aktuell ihre Laborergebnisse. Für die Böden weltweit wäre es höchste Zeit.
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