Bäume für eine nachhaltige Papierindustrie optimieren

14.07.2023 Lüneburg. In einem jetzt in der renommierten Fachzeitschrift ‚Science‘ erschienenen Beitrag hat sich Dr. Dr. Vania Zuin Zeidler, Professorin für Nachhaltige Chemie an der Leuphana Universität Lüneburg, damit beschäftigt, wie sich die Nutzung von Holz gentechnisch veränderter Bäume positiv auf die nachhaltigere Herstellung von Zellstoff und Papier auswirken könnte.

Das Holz von Bäumen enthält Lignin, ein Polymer das für die Steifigkeit und Widerstandsfähigkeit von Holz mitverantwortlich ist. Für die Zellstoffherstellung muss dieses Lignin in einem aufwendigen, die Umwelt stark belastenden Prozess abgetrennt werden. Pro Jahr fallen in der Papier- und Zellstoffindustrie rund 50 Millionen Tonnen Lignin als Nebenprodukt an.

Kürzlich entwickelte Bioengineering-Ansätze könnten die Möglichkeit schaffen, eine neue Generation von holzigen Bioraffinerie-Pflanzen entstehen zu lassen, die nur noch einen um die Hälfte reduzierten Lignin-Gehalt aufweisen. Deren Einsatz in der Industrie könnte letztlich dazu führen, dass bei der Produktion von Zellstoff weniger Chemikalien benötigt würden und das anfallende Erderwärmungspotential um ein Fünftel reduziert werden könnte.

Die Untersuchungen wurden am Beispiel der Pappel vorgenommen. Dabei zeigte sich allerdings auch, dass die Verringerung des Ligninanteils zu einem verringerten Baumwachstum führt. Es muss im weiteren Verlauf daher auch noch geprüft werden, welche Auswirkungen dieser Befund für die Zellstoff- und Papierindustrie haben würde.

„Dies ist zweifellos ein wichtiger Ausgangspunkt für die Diskussion über die Gestaltung, Entwicklung und Verwendung von Materialien, die ein großes Potenzial für weltweite Anwendungen zur Verbesserung der Holzqualität und zur Vermeidung von Umweltverschmutzung haben“, ist Vania Zuin Zeidler überzeugt und weist darauf hin, dass dabei Schlüsselaspekte der grünen und nachhaltigen Chemie berücksichtigt werden.

DOI 10.1126/science.adi8186