Jedes Jahr werden weltweit 340 Millionen Tonnen Kunststoffabfall produziert, der derzeit Deponien, Flüsse und Ozeane erstickt und die Atmosphäre, den Boden und das Wasser verunreinigt. Die chinesisch-kanadische Unternehmerin Miranda Wang hat einen Weg gefunden, um das weltweit größte Abfallproblem zu lösen – ihr Unternehmen Novoloop (vorher BioCellection) entwickelt eine Reihe einzigartiger Technologien, um den Plastikabfall in hochwertige Industriechemikalien zu verwandeln.
Bei 350 Millionen Tonnen Plastik, die jedes Jahr produziert, verbraucht und entsorgt werden, ist es nicht verwunderlich, dass die Erde von Plastikmüll überschwemmt wird. Polyethylen ist heute der am häufigsten verwendete Kunststoff, doch nur 9 % werden recycelt und praktisch keiner wird wiederverwertet.
Miranda Wang, Gründerin und CEO des kalifornischen Start-up-Unternehmens Novoloop (vorher BioCellection), ist entschlossen, diese deprimierenden Zahlen mithilfe von Wissenschaft und Technologie zu ändern.
»Wir von BioCellection glauben, dass die Schaffung eines nachhaltigen Kreislaufs für Kunststoffe eines der größten Rätsel unserer Zeit ist«, heißt es auf der Website des Unternehmens. »Wir glauben, dass Kunststoffe wie Pflanzen in der Lage sein sollten, auf molekularer Ebene abgebaut und wieder aufgebaut zu werden.«
Miranda Wang – Novoloop (vorher BioCellection)
Novoloop leistet Pionierarbeit bei der chemischen Umwandlung von Kunststoffabfällen in leistungsstarke Chemikalien und Materialien. Die unternehmenseigene Prozesstechnologie ATOD™ (Accelerated Thermal Oxidative Decomposition) ist ein chemischer Prozess, der das Upcycling des Kohlenstoffgehalts in Polyethylenabfällen ermöglicht, die zu geringwertig sind, als dass sie von Materialrückgewinnungsanlagen gebündelt und verkauft werden könnten.
Das derzeitige Schicksal dieser Kunststoffe besteht darin, auf Mülldeponien oder in Verbrennungsanlagen zu landen. Für Novoloop sind diese Produkte jedoch eine Ressource, aus der neue Produkte in nahezu unveränderter Qualität hergestellt werden können.
Das erste dieser Produkte ist Oistre, ein thermoplastisches Polyurethan (TPU), das in Hochleistungsanwendungen wie Schuhen, Bekleidung, Sportartikeln, Automobilen und Elektronik eingesetzt wird. Nach Angaben von Novoloop ist Oistre das erste TPU, das aus gebrauchten Polyethylenabfällen hergestellt wird und die gleichen Leistungsmerkmale aufweist wie neue TPUs. Gleichzeitig ist der Kohlenstoff-Fußabdruck von Oistre um bis zu 46 % kleiner als bei herkömmlichen TPUs.
Dieses Material ist eine großartige Alternative zu Silikon und synthetischem Gummi und kann in allen Arten von Konsumgütern wie Schuhen, Automobilen, Unterhaltungselektronik, Sportartikeln und mehr verwendet werden. Es ist außerdem recycelbar und wird aus wiederverwertetem Material hergestellt.
Die wichtigsten Leistungseigenschaften sind identisch mit denen von Polyurethan auf der Basis fossiler Brennstoffe, aber die Nachhaltigkeit ist beträchtlich: Der Kohlenstoff-Fußabdruck dieses Produkts ist etwa halb so groß wie der eines erdölbasierten Produkts, was eine enorme Kohlenstoffreduzierung bedeutet. Zudem kann unser TPU-Material zu etwa 48 % aus recyceltem Material bestehen.
Unser Endziel ist nicht nur die Erfindung und Entwicklung von Technologien im Labormaßstab, sondern auch deren Vergrößerung und schließlich der Bau und Betrieb einer eigenen Chemieanlage, in der wir unsere Verfahren für große kommerzielle Mengen einsetzen können. Am Ende des Tages werden wir hoffentlich Hersteller nachhaltiger Materialien sein und mit Abfallwirtschaftssystemen zusammenarbeiten, um Recycling-Möglichkeiten zu schaffen.
Wir haben nicht nur unser gesamtes chemisches Verfahren im Labor entwickelt, sondern wir skalieren es jetzt schrittweise, um den kommerziellen Maßstab zu erreichen.
Wenn man eine Technologie vom Labor auf eine kommerzielle Anlage hochskaliert, gibt es viele Zwischenstufen, die man durchlaufen muss, um den Prozess zu validieren, ihn fein abzustimmen und ihn in bestehende, in der Industrie verwendete Anlagen im kommerziellen Maßstab einzubauen. Der kommerzielle Maßstab lässt sich nicht in einem Schritt erreichen, sondern ist ein mehrjähriger Prozess. Es ergibt keinen Sinn, die gesamte Ausrüstung in der Zwischenzeit zu besitzen, also arbeiten wir mit externen Herstellern zusammen und nehmen die Feinabstimmung der Produkte vor, während wir vorankommen.
Der schwierigste Teil war der Erfindungsprozess. LDPE-Kunststoffabfälle sind chemisch sehr reaktionsträge und mechanisch schwer zu recyceln, daher war es wirklich schwierig, unsere Lösung zu finden. Der Grund, warum wir so schnell Patente auf diese Technologie erhalten konnten, ist, dass das, was wir tun – Polyethylen in diese spezifischen Chemikalien aufzuspalten und dann wieder zu höherwertigen Materialien aufzubauen – wirklich sehr neu ist. Wir sind in einen Bereich der Chemie vorgedrungen, in dem sich viele Leute darauf konzentriert haben, Plastik in Öl zu verwandeln, obwohl es dafür weder wirtschaftliche noch ökologische Argumente gibt. Die Arbeit mit Abfällen ist sehr chaotisch, und es gibt eine Menge Verunreinigungen. Es kann zu einer Vielzahl von Nebenreaktionen und unbeabsichtigten Produkten kommen.
Ausschnitte aus einem Interview zwischen Laurie Kahle (Barrons) und Miranda Wang
Mirandas Traum ist es, gesunde Organisationen aufzubauen, die unsere Welt verbessern. Die meiste Zeit ihres Lebens hat sie gemeinnützige und unternehmerische Projekte geleitet, gegründet und sich ehrenamtlich engagiert. Miranda schloss ihr Studium an der University of Pennsylvania ab, wo sie in das technische Unternehmertum eingeführt wurde. Im Laufe der Jahre hat Miranda ihre Liebe zur Kreativität und ihren Wunsch, Gutes zu tun, dazu genutzt, Novoloop durch Technologieentwicklung, Wachstum und Finanzierung zu führen. Außerhalb des Unternehmensaufbaus ist Miranda eine begeisterte Gärtnerin und plant, später in ihrem Leben einen botanischen Garten anzulegen.
Für Ihre Pionierarbeit hat Miranda 2021 den Rolex-Preis erhalten.
Quellen: Novoloop, Barrons, UCLA
Bildquellen: Novoloop, Rolex
