LeichtbauKarosserie statt Komposthaufen

Die Stängel des Meerrettichs landen im Biomüll – noch. Als Grundlage für Naturfaser-Kunststoffe könnte das Gemüse in der Autoproduktion Karriere machen. von Michaela Duhr

Bei Meerrettich dürften viele Menschen an Tafelspitz oder Fisch denken, aber wohl kaum an Autos. Das könnte sich bald ändern. Das Kreuzblütengewächs hat das Potenzial, in der Fahrzeugindustrie Karriere zu machen. Mit seinen Fasern lassen sich Kunststoffe verstärken, aus denen Leichtbauteile für die Autoproduktion hergestellt werden können.

Nachwuchsforscher der Westsächsischen Hochschule Zwickau (WHZ) untersuchten im Rahmen des Projektes Bio NFK – das Kürzel steht für naturfaserverstärkte Kunststoffe – inwieweit verschiedene Pflanzen und Gemüsearten für den Leichtbau geeignet sind. Die Wissenschaftler experimentierten unter anderem mit Spargel, Mohrrüben, Rhabarber, Hanf und Sisal.

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Doch die Meerrettichwurzel stellte alle in den Schatten. "Wir haben herausgefunden, dass Meerrettichfasern aufgrund ihrer Hohlstruktur eine sehr geringe Dichte und zugleich eine höhere Festigkeit als andere Naturfasern aufweisen", sagt Christopher Taudt von der WHZ. Mit Werkstoffen auf Basis von Meerrettichfasern wäre es demnach möglich, leichtere und belastbarere Bauteile herzustellen als mit anderen Naturfasern wie Hanf oder Flachs. Damit bietet Meerrettich ideale Voraussetzungen für einen Einsatz in der Automobilindustrie.

Leichtbau gilt in der Branche schon seit einigen Jahren als eine perfekte Lösung, um knappen Ölressourcen und weltweit steigenden Kohlendioxid-Emissionen zu begegnen. Wird mit den neuartigen Materialien das Fahrzeuggewicht reduziert, sinken der Spritverbrauch und damit auch der CO2-Ausstoß. Ein wichtiger Impuls ist die Elektromobilität: Jedes zusätzliche Kilogramm, das das Auto auf die Waage bringt, geht auf Kosten der ohnehin relativ geringen Batterieleistung. Derzeit werden Autokarosserien in der Regel aus einem Mix aus schwerem Stahl und Aluminium gefertigt.

Forschung im Frühstadium

Aus ökologischer Sicht sprechen weitere Gründe für den Einsatz von Meerrettich. Das Wurzelgemüse wächst nach und ist biologisch abbaubar. Darüber hinaus wird nur das verwendet, was ohnehin niemand mehr braucht: "Die Fasern werden aus den Stängeln der Pflanze gewonnen. Sie landen normalerweise auf dem Komposthaufen", betont Taudt. Meerrettich wird in Deutschland vor allem im Spreewald, in Franken und Baden auf einer Fläche von rund 300 Hektar angebaut.

Das Projekt Bio NFK wurde vom sächsischen Wissenschaftsministerium bezahlt und ist inzwischen abgeschlossen. Die Wissenschaftler verhandeln nun mit Partnern aus der Auto- und Zuliefererindustrie, um weitere Forschung finanzieren zu können. "Wir haben bislang nur die Fasern extrahiert und mit mechanischen Versuchen Festigkeit und Belastbarkeit untersucht", beschreibt Diplom-Ingenieur Taudt den Stand der Forschung.

Der nächste und wichtigste Schritt bestehe darin, eine Prozesskette von der Gewinnung von Meerrettichfasern über die Verarbeitung zu einem Werkstoff bis hin zur Entsorgung zu entwickeln, sagt Taudt. Entscheidend ist, das Material in konstanter Qualität und zu wettbewerbsfähigen Preisen herstellen zu können.

Leserkommentare
  1. doch vor 10 Jahren schon mal, da war Hanf (wie auch im Artikel als Ersatzstoff (damals Wunderpflanze) erwähnt) die Sau die durchs Dorf im Autobau getrieben wurde.

    Und wenn man bedenkt das Meerettich nur auf bestimmten Böden gut wächst und auf nicht-organische Düngung leicht empfindlich reagiert, wird es bestimmt eine Erfolgsstory. Wie man auch die erforderlichen Mengen bei durchschnittlich 10 t/ha produzieren will, erschliest sich auch nicht so richtig.

    Aber wer erinnert sich nicht noch gerne an das HempCar des Henry Ford (1941)
    http://ushistory4you.hubp...

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    Ja, ich bin wirklich bereit in meiner Wohnung für die Autoindustrie in Blumentöpfen Hanf anzubauen. Ich würde freiwillg die Fasern aus dem Hanf gewinnen und der Autoindustrie zur Verfügung stellen. Ich gebe mein Ehrenwort, ich wiederhole - mein Ehrenwort, dass ich das restliche Hanf durch Verbrennen vernichten würde.

  2. Natürlich ist leichter günstiger für den Spritverbrauch.

    Aber trotz erwiesener Festigkeit, gelten noch weitere grundlegende physikalische Gesetze. Nämlich das der Trägheit.

    Zusammenstöße zwischen einem Chevrolet(>4to) und einen Meerrettich-Kleinwagen(~0,5to ???) werden unabhängig von der Festigkeit oder vom Unfallverursacher zu Ungunsten des leichteren Fahrzeug enden.

    Davon abgesehen würde so ein leichtes Fahrzeug niemals ein Öko-Label in der Effizienzklasse A bekommen(Stand 2012), der Chevrolet hätte es da schon "leichter".

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    • W4YN3
    • 24. August 2012 9:08 Uhr

    Das Argument mit dem Zusammenstoß ist auf den ersten Blick einleuchtend, erinnert mich aber ganz stark an die Argumentation im Kalten Krieg: Weil die anderen 1000 A-Bomben haben brauchen wir eine mehr, weil die anderen Wasserstoffbomben haben brauchen wir sie auch. Warum kaufen Sie sich nicht einen LKW, den Sie vollbeladen, dann sieht ihr gefürchteter Chevrolet-Gegner alt aus! Wir anderen sind intelligenter und bemerken, dass Abrüstung der Weg in eine bessere Zukunft ist. Wenn nämlich nurnoch Leichtbauautos unterwegs sind, haben alle die gleichen Überlebenschancen beim Aufprall

    • porph
    • 26. August 2012 1:25 Uhr

    Das Argument mit dem Gewicht ist ja lustig. 4t Chevrolet gegen die "Zukunftsmusik", 0,5t Meerrettich-Kleinwagen. Moment mal, gab es da auf der Straße nicht noch was anderes? Achja, genau, den 0,1t Radfahrer. Der hat übrigens nicht mal eine Karosserie/Knautschzone. Und wird leichter übersehen, weil kleiner, leise, und keine Rauchwolken produzierend. :-) Müssen alle lebensmüde sein, sich auf die Straße zu trauen, wo man doch nichtmal in einem 0,5t Meerrettich-Auto da draufsollte, wegen der Sicherheit...

    Zur Technik an sich: Dass ich skeptisch wäre, ist noch untertrieben. Vor allem das Argument mit der biologischen Abbaubarkeit, Ressourcenschonung usw. erscheint mir sehr fragwürdig. Wenn man sich CFK anschaut ist das "Problem" an diesem nicht der Kohlenstoff in der Kohlenstofffaser, sondern der Produktionsprozess und vor allem das, was den Großteil an CFK ausmacht, nämlich das "K" also Plastik! Wenn man nun das C durch eine Naturfaser ersetzt, bleibt der Rest erstmal genauso problematisch. Da der Kohlenstoff ohnehin aus sämtlichem organischen Material gewonnen werden kann, ist der Austausch von C(FK) zu N(FK) doch reichlich unsinnig.

    Wenn jemand in der Werkstoffkunde gewandt ist und mich berichtigen mag (bin nicht vom Fach), nur zu, würde mich freuen wenn ich im Unrecht läge. Bislang sieht das für mich aber eher so aus als würde jemand auf der grünen Natur-/Nachhaltigkeits-Welle reiten wollen um leichter Forschungsgelder zu bekommen. Klingt halt gut, Naturfaser-Kunststoffe...

  3. Die Getreidepreise (und damit auch der Mangel)steigen weltweit nicht zuletzt wegen des Massenanbaus von lukrativem Sprit-Mais. Werden jetzt die übrigen Flächen also für Kunststoff-Meerrettich genutzt?

  4. aber fallen Meerrettichfasern jetzt wirklich in industrierelevanter Menge an?

    • W4YN3
    • 24. August 2012 9:08 Uhr

    Das Argument mit dem Zusammenstoß ist auf den ersten Blick einleuchtend, erinnert mich aber ganz stark an die Argumentation im Kalten Krieg: Weil die anderen 1000 A-Bomben haben brauchen wir eine mehr, weil die anderen Wasserstoffbomben haben brauchen wir sie auch. Warum kaufen Sie sich nicht einen LKW, den Sie vollbeladen, dann sieht ihr gefürchteter Chevrolet-Gegner alt aus! Wir anderen sind intelligenter und bemerken, dass Abrüstung der Weg in eine bessere Zukunft ist. Wenn nämlich nurnoch Leichtbauautos unterwegs sind, haben alle die gleichen Überlebenschancen beim Aufprall

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    Mein Gedanke ist nicht der Weisheit letzter Schluss. Mein Argument würde ja auch jede Entwicklung stoppen.

    Ich wollte mit meinen Argument diese auch nicht stoppen, sondern auf den manchmal in der Euphorie übersehenen Umstand hinweisen.

    Wobei die großen Gewichtsunterschiede jetzt schon schon da sind.

  5. Frage an die Herren Inschenjöhre:

    Wieviel Gewicht genau kann man mit dem Einsatz von Meerrettich einsparen?

    Wieviel Gewicht kann man durch den Verzicht auf unnützen elektrifizierten Schnickschnack einsparen...???

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    • RGFG
    • 24. August 2012 15:41 Uhr

    'Unnütze' Elektrik weglassen bringt natürlich mehr Gewichtseinsparung. Fragt sich, ob solche Autos dann jemand kauft.

    Ließe sich eigentlich ja schon nachprüfen: Die viel kritisierten Aufpreislisen von BMW und Konsortien heißen im Umkehrschluss nämlich, dass man sich im Grunde einen 'nackten' (...und damit deutlich leichteren) Wagen bestellen kann. Ich würde lediglich bezweifeln, dass das jemand wirklich tut.

    Der 'Schnickschnack' stellt sich nämlich hin und wieder als erstaunlich praktisch heraus, wenn man ihn mal hatte. Ich habe mich ja auch schon mal über den Regensensor für die Scheibenwischer mokiert, bis ich ihn dann mal ausprobieren konnte. Vom Head-Up Display ganz zu schweigen, selbst wenn das zunächst mal als Gipfel der Dekadenz erscheint...

    • Zack34
    • 24. August 2012 11:32 Uhr


    ... ist nichts neues.

    Wie aber daraus etwas im industriellen maßstab herstellbares, witterungs- und salzbeständiges, ja dauer- wechsellastfähiges, usw. entstehen soll, das zudem auch recyclingfähig sein soll... ist auf einem ganz anderen Blatt geschrieben.

  6. Mein Gedanke ist nicht der Weisheit letzter Schluss. Mein Argument würde ja auch jede Entwicklung stoppen.

    Ich wollte mit meinen Argument diese auch nicht stoppen, sondern auf den manchmal in der Euphorie übersehenen Umstand hinweisen.

    Wobei die großen Gewichtsunterschiede jetzt schon schon da sind.

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  • Quelle ZEIT ONLINE
  • Schlagworte BMW | Aluminium | Autorennsport | Elektromobilität | Kunststoff
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