Marco Finkbeiner, Daniel Luckey und Maik Pannok,  wissenschaftliche Mitarbeiter an der Fachhochschule Südwestfalen, arbeiten in einem Forschungsprojekt zu wandlungsfähigen Produktions- und Logistiksystemen mittels biobasierter Rohstoffe.

Biorohstoff Molke: Wie kann man daraus vor Ort nachhaltige Verpackungen produzieren?

An der Fachhochschule Südwesfalen wird erforscht, wie man aus Molke biobasierte Kunststoffverpackungen herstellen kann und welche logistischen Herausforderungen dabei entlang der Lieferkette entstehen.

Projektteam TransProMinC forscht an modularer Produktion und Logistik

Was kann man mit Molke machen? Man kennt sie als Fitness-Getränk. Für Marco Finkbeiner, Daniel Luckey und Maik Pannok kann das Nebenprodukt aus der Käseherstellung mehr. Die drei wissenschaftlichen Mitarbeiter arbeiten in einem Forschungsprojekt zu wandlungsfähigen Produktions- und Logistiksystemen mittels biobasierter Rohstoffe. Ihre aktuelle Fragestellung: Wie lassen sich aus Molke beispielsweise Kunststoffverpackungen in lokalen, dezentralen Wirtschaftskreisläufen herstellen und nutzen?

Was kann man mit Molke machen? Man kennt sie als Fitness-Getränk. Für Marco Finkbeiner, Daniel Luckey und Maik Pannok kann das Nebenprodukt aus der Käseherstellung mehr.

Verpackungen aus Polylactid

„Molke eignet sich als Basis für Polylactid, einen biobasierten, kompostierbaren Kunststoff“, erklärt Daniel Luckey. Aus dem Granulat kann man Folien, Flaschen, Stifte, Kapseln für medizinische Zwecke oder 3-D-Druck Filament herstellen. Grundsätzlich lässt sich Polylactid auch aus Zuckerohr, Mais oder Rüben gewinnen. Hier bestünde aber Konkurrenz zur Nahrungsmittelindustrie, was im Projekt vermieden werden soll. Auf die Molke gekommen ist das Team durch die Analyse von Biomasse-Abfallströmen, einem zentralen Ansatz im Projekt. Grundidee ist es, Produkte dort herzustellen, wo biobasierte Rohstoffe zur Verfügung stehen und ein Kundenbedarf besteht. Hierdurch kann der Verbrauch fossiler Rohstoffe und somit auch CO2-Emissionen in Transport und Produktion verringert werden. „Wir sind Experten für Logistik im Projekt und haben das Fallbeispiel Polylactid über die letzten Monate unter logistischen Aspekten analysiert“, erläutert Maik Pannok.

Infobox: Polylactid

Polylactide, (kurz PLA, vom englischen Wort polylactic acid) auch Polymilchsäuren genannt, sind die Basis für Kunststoffe. die aus nachhaltigen Rohstoffen gewonnen werden - zum Beispiel aus Molke oder Maisstärke.

Molke als idealer dezentraler Rohstoff

Molke eignet sich als Basis für Polylactid, einen biobasierten, kompostierbaren Kunststoff.

Ausgangspunkt war die Frage, welche Biomasse für eine stoffliche Verwertung deutschlandweit, aber auch im europäischen und nordamerikanischen Raum dezentral zur Verfügung steht. Hierzu recherchierte das Team, wertete Daten des Bundesministeriums für Landwirtschaft und Ernährung aus und stieß auf Molke. 15 Millionen Tonnen entstehen in Deutschland jährlich als Nebenprodukt in der Herstellung von Käse. Rund zehn Kilogramm Molke kommen dabei auf ein Kilogramm Hartkäse. Etwa 80 Molkereien kommen bundesweit in Frage. Produziert werden soll unter Einsatz erneuerbarer Energien. Durch Produktionsmodule in Standard-Containern ließe sich die Herstellung flexibel an das Ressourcenangebot und den Kundenbedarf anpassen. „Im Idealfall findet eine Produktion direkt vor Ort statt, wirtschaftlich, flexibel und mit minimalen Transporten und CO2-Emissionen“, so Marco Finkbeiner.

Das Projekt TransProMinC

TransProMinC steht für Transformable Decentral Production for Local Economies with Minimized Carbon Footprint. Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert, die Leitung obliegt Prof. Dr. Stefan Lier. Das Mescheder Team arbeitet Hand in Hand mit Kolleg*innen der Ruhr-Universität Bochum. Die Bochumer sind für die Entwicklung modularer Apparate- und Anlagentechnik zuständig. Die Mescheder beschäftigen sich mit logistischen Fragen und beleuchten die Marktseite. Im letzten Schritt des Projekts erfolgt eine Bewertung der erarbeiteten Handlungsoptionen im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit, Flexibilität und Nachhaltigkeit. Eine weitere Besonderheit: Marco Finkbeiner und Maik Pannok arbeiten im Projekt an ihren Dissertationen. Polylactid auf Basis von Molke ist dabei nicht der einzige Weg, den das Projektteam eingeschlagen hat. Die Vorarbeiten für ein vergleichbares Fallbeispiel mit biobasiertem Polyurethan laufen bereits. Hier kommen Weizenhalme oder Forstabfälle zum Einsatz.

TransProMinC

Transformable Decentral Production for Local Economies with Minimized Carbon Footprint
Zum Forschungsprojekt

Wo gibt es überall Molke und wo lassen sich somit biobasierte und kompostierbare Verpackungsmaterialien herstellen? An der Fachhochschule Südwestfalen in Meschede beschäftigt man sich mit logistischen Fragen und beleuchten die Marktseite des Projekts.

Supply Chains studieren

Sie interessieren sich für Beschaffung, Produktion, Logistik und Vertrieb?
Dann empfehlen wir unseren Bachelor-Studiengang International Management mit der Vertiefungsrichtung Supply Chains

Das Projekt im Radio

Beitrag vom 15. Januar 2020