• Zur Hauptnavigation springen
  • Skip to main content
  • Zur Hauptsidebar springen
  • Zur Fußzeile springen

Österreichische Kunststoffzeitschrift

Ihr Fachmagazin für Industrie und Forschung

  • Zeitschrift
    • Mediadaten
    • Themen 2023
    • Abonnement
    • Archiv
  • Kunststoff.direct
  • Innovation 2022
  • Stellenmarkt
    • Stellenangebote
    • Stellengesuche
  • Impressum
  • News-Archiv
    • 2017
    • 2018
    • 2019
    • 2020
    • 2021

CoolChips: Passive Tageskühlung mit recycelten Chipstüten

3. Juni 2022 von Birgit Fischer

Im Projekt „CoolChips“ der Uni Bayreuth sollen aus zb. recycelten Chipstüten großflächige Folien zur passiven Tageskühlung entwickelt werden. Die als Verbundwerkstoff verwendenten Laminate stellen auf Grund der Polymerverunreinigung durch das Aluminium übliche Recycling-Methoden vor Probleme.

Dr. Qimeng Song und Prof. Markus Retsch haben die Projektidee zu CoolChips entwickelt. Gemeinsam wollen sie nun die Idee in die Tat umzusetzen. | Foto: Dominik Benke
Dr. Qimeng Song und Prof. Markus Retsch haben die Projektidee zu CoolChips entwickelt. Gemeinsam wollen sie nun die Idee in die Tat umzusetzen. | Foto: Dominik Benke

Den von Kühlsystemen verursachten Energieverbrauch zu senken und den Plastikmüll in der Umwelt zu verringern, sind zentrale Anforderungen an eine nachhaltige Wirtschaft. In einem Forschungsvorhaben zu neuartigen Funktionsfolien will der Bayreuther Physikochemiker Prof. Dr. Markus Retsch beide Probleme gleichzeitig angehen: Kunststoffabfälle sollen künftig zu großflächigen Folien verarbeitet werden, die kühlen können, ohne dass Energie von außen zugeführt werden muss. CoolChips wird aus dem Programm „Proof of Concept Grants“ des Europäischen Forschungsrats (ERC) mit rund 150.000 Euro gefördert.

Kunststoffprodukte sind heute in vielen Wirtschaftszweigen unentbehrlich – sei es bei Lebensmittelverpackungen, im Leichtbau oder in der Medizintechnik. Dennoch hat sich ein umfassendes Recycling und Upcycling bisher nicht durchsetzen können. Ein großer Teil der Kunststoffabfälle wird nach wie vor verbrannt oder in der Umwelt entsorgt. Gleichzeitig werden etwa 15 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs durch Kühlungssysteme verursacht: ein Anteil, der insbesondere aufgrund von Klimaveränderungen voraussichtlich noch steigen wird. Dieser Entwicklung kann jedoch eine neue Technologie entgegenwirken: die passive Tageskühlung. Dabei wird die Aufheizung durch Sonneneinstrahlung vermieden und gleichzeitig die bereits vorhandene Wärme abgeführt, ohne dass eine externe Energiezufuhr nötig ist.

Mit „CoolChips“ zur passiven Tageskühlung von Gebäuden

In dem vom ERC geförderten Projekt mit dem Namen „CoolChips“ wollen Prof. Dr. Markus Retsch und sein Bayreuther Mitarbeiter Dr. Qimeng Song aus Plastikabfällen, beispielsweise von Kartoffelchipstüten, großflächige Folien entwickeln. Diese könnten als nachhaltige Materialien beispielsweise auf Dächern, Jalousien und Markisen zur Kühlung von Wohn- oder Bürogebäuden oder auch zur Kühlung von Carparks eingesetzt werden.

Passive Tageskühlung absorbiert keine Sonnenstrahlung und emittiert thermische Energie in das Weltall. Materialien mit passiv kühlenden Eigenschaften könnten auf Markisen, Jalousien oder Dächern Verwendung finden. | Grafik: Daniela Leitner
Passive Tageskühlung absorbiert keine Sonnenstrahlung und emittiert thermische Energie in das Weltall. Materialien mit passiv kühlenden Eigenschaften könnten auf Markisen, Jalousien oder Dächern Verwendung finden. | Grafik: Daniela Leitner

„Für die passive Tageskühlung sind Materialien erforderlich, die spezielle optische Eigenschaften haben: Sie dürfen kein Sonnenlicht im Wellenbereich zwischen 0,3 und 2,5 Mikrometern absorbieren, sondern müssen die gesamte Sonneneinstrahlung in diesem Wellenlängenbereich streuen oder reflektieren. Im Bereich zwischen 8 und 12 Mikrometern müssen sie hingegen möglichst effizient ihre thermische Energie in Richtung des Weltalls aussenden. Denn nur Licht in diesem schmalen Fenster ist imstande, die Atmosphäre zu durchdringen und ins Weltall zu entweichen“, sagt Retsch, der an der Universität Bayreuth einen Lehrstuhl für Physikalische Chemie innehat.

Aluminiumlaminate – vom Problemkind zum Klimahelden

In der Forschung wurden bereits zahlreiche Materialien entwickelt, um die Potenziale der passiven Tageskühlung auszuloten und zu demonstrieren. Viele von ihnen besitzen eine metallische Rückseitenbeschichtung. An die mit diesen Materialen gewonnenen Erkenntnisse knüpft das Bayreuther Projekt CoolChips an: Aluminiumlaminate sind häufig verwendete Verbundwerkstoffe für Lebensmittel- und Einwegverpackungen. Sie bestehen aus mehreren Schichten, die für Sauerstoff und Feuchtigkeit undurchlässig sind. Diese metallhaltigen Polymerfolien werden in großen Mengen in Form von kleinteiligen Produkten, beispielsweise als Tüten für Kartoffelchips, industriell hergestellt. Sie stellen die heute üblichen Recycling-Technologien vor erhebliche Probleme, weil die recycelten Polymere durch das Aluminium verunreinigt werden. Zugleich aber enthalten Aluminiumlaminate eine das Sonnenlicht reflektierende Schicht, die sie für passive Kühlungstechniken attraktiv macht.

Die spiegelnde Innenseite von Chipstüten kann verwendet werden, um Materialien für passive Tageskühlung zu entwickeln. | Foto: Dominik Benke
Die spiegelnde Innenseite von Chipstüten kann verwendet werden, um Materialien für passive Tageskühlung zu entwickeln. | Foto: Dominik Benke

Das Bayreuther Forschungsteam will deshalb Aluminiumlaminate, die als kleinteilige Folien produziert und bereits recycelt wurden, als Ausgangsmaterialien nutzen: Zunächst sollen die recycelten Laminate zu großflächigen Folien weiterverarbeitet werden. Anschließend sollen ihre optischen Eigenschaften mit speziellen Beschichtungstechniken so verändert werden, dass sie zur passiven Tageskühlung optimal geeignet sind.

„Wenn es gelingt, die neuartigen Folien im großen Maßstab herzustellen, können daraus eine Vielzahl neuer Anwendungen für das Kältemanagement von Gebäuden, Klimaanlagen und weiterer Infrastruktur entstehen. Dies kann einen signifikanten Beitrag zu angenehm temperierten Wohnräumen und zur Senkung des durch Kühlungssysteme verursachten Energieverbrauchs leisten“, sagt Retsch.

Für sein Forschungsvorhaben „VISIRday“ ist der Bayreuther Physikochemiker im Jahr 2016 vom Europäischen Forschungsrat mit einem „ERC Starting Grant“ ausgezeichnet worden. Im Rahmen dieses Projekts hat er sich intensiv mit der passiven Tageskühlung befasst und die konzeptionellen Grundlagen für die Entwicklung der erforderlichen Materialien gelegt. Mit dem neuen, ebenfalls vom ERC vergebenen „Proof of Concept Grant“ wird er diese Erkenntnisse nun für innovative Anwendungen nutzbar machen. Es handelt sich um ein Förderprogramm, an dem nur diejenigen Wissenschaftler teilnehmen können, die bereits einen ERC Grant erhalten haben.

Kategorie: Forschung, News Stichworte: Aluminiumlaminate, CoolChips, Kuehlungstechnik, Polymerfolien, Recycling

Weitere Nachrichten

PLAST 2023 mit zahlreichen Akteuren aus der ganzen Welt

Die PLAST - die internationale Messe für die Kunststoff- und Gummiindustrie - vom 05. bis 08. September 2023 in Rho-Pero bietet zahlreiche Begegnungsmöglichkeiten für Akteure aus der ganzen Welt. Mehr … [Weiterlesen...] Infos zum Plugin PLAST 2023 mit zahlreichen Akteuren aus der ganzen Welt

Greiner hält an Nachhaltigkeitsstrategie fest

Das österreichische Kunststoff- und Schaumstoffunternehmen Greiner rechnet mit sehr herausfordernden Rahmenbedingungen im Jahr 2023. „Durch die Energiekrise, die Teuerungen und die schwankenden … [Weiterlesen...] Infos zum Plugin Greiner hält an Nachhaltigkeitsstrategie fest

Praxisforum Kunststoffrezyklate 2023

Das Fraunhofer LBF lädt vom 29. - 30. März 2023 zum 5. Praxisforum Kunststoffrezyklate mit erneutem Fokus auf werkstofflichem Recycling. Die Tagung bietet spannende Erfahrungsberichte zu innovativen … [Weiterlesen...] Infos zum Plugin Praxisforum Kunststoffrezyklate 2023

Biobasierte Flammschutzmittel für Bio-Kunststoffe

Die Fraunhofer Institute WKI und IAP verzeichnen erste Erfolge in der Entwicklung von biobasierten Flammschutzmitteln in Biokunststoffen. Flammgeschützter Biokunststoff könnte zu Bauteilen für … [Weiterlesen...] Infos zum Plugin Biobasierte Flammschutzmittel für Bio-Kunststoffe

Haupt-Sidebar

Suche

Newsletter

  • Newsletter-Archiv

INNVOATIONS 2021

RTP Company stellte auf der Fakuma innovative Kunststofftechnologien vor

facebook

Österreichische Kunststoffzeitschrift

Die aktuelle Ausgabe

NEUERSCHEINUNG

Welkin Media News

Aktuelle Nachrichten aus unseren anderen Online-Portalen Österreichische Chemie Zeitschrift und Lebensmittel-&Biotechnologie

  • Pyrum und Polyfuels bauen weitere Pyrolyseanlagen
    am 3. Februar 2023 von Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Die Pyrum Innovations AG und die Polyfuels Group AB wollen im Rahmen eines Joint Ventures vier Pyrolyseanlagen errichten und betreiben. Die Anlagen sollen auf der Pyrum-Technologie basieren und von der Circular Tires AS, einer 100-prozentigen […]

  • Mediengetrenntes Flipperventil für schnelle Dosierung
    am 3. Februar 2023 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Der System- und Fluidikspezialist Bürkert hat ein mediengetrenntes 2/2- bzw. 3/2-Wege- Flipperventil für eine schnelle, exakte Dosierung entwickelt. Es ist gegen Druckstöße unempfindlich und toleriert bis zu 16 bar Systemdruck, ermöglicht […]

  • Greiwing errichtet Logistikzentrum im Chemiepark Rheinmünster
    am 1. Februar 2023 von Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Die GREIWING logistics for you GmbH baut im Chemiepark Rheinmünster auf rund 16.500 Quadratmetern ein neues Logistikzentrum. Damit verfügt das neue Logistikzentrum über ausreichend Kapazitäten für die Evonik Superabsorber GmbH und die Trinseo […]

  • Vorfreude auf die interpack 2023
    am 1. Februar 2023 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Rund 2.700 Key-Player und Newcomer aus aller Welt nutzen die interpack vom 4. bis 10. Mai als Schauplatz für ihre Premieren. Sie zeigen wie man zum Gamechanger im Bereich Nachhaltigkeit wird, Prozess- und Verpackungstechnik oder effiziente und […]

  • Fraunhofer IPMS zeigt neueste photonische Technologien
    am 30. Januar 2023 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    Das Fraunhofer IPMS zeigt auf der SPIE Photonics West seine neuesten photonischen Technologien, wie z.B. hochminiaturisierte MEMS-Scanner. Darunter die ersten hybriden 2D-Vektorscannermodule mit elektromagnetischem Antrieb sowie ein darauf […]

  • Manina Kettler ist neuer CFO bei Minebea Intec
    am 30. Januar 2023 von Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Manina Kettler hat mit Anfang 2023 die Rolle des Chief Financial Officer (CFO) bei Minebea Intec von Hidenori Shimosako übernommen. Manina Kettler bringt herausragende Expertise im Bereich Finance mit und ist seit 2013 für das Unternehmen tätig, […]

  • Herbert Taucher ist Leiter des Siemens Technologiefeld ICE
    am 27. Januar 2023 von Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Herbert Taucher leitet seit 01.01.2023 ICE und die zugehörigen global verteilten Forschungsgruppen für den gesamten Siemens-Konzern. ICE hat zum Ziel, Technologien und Werkzeuge für leistungsstarke, nachhaltige, sichere und kosteneffiziente […]

  • BASF Monomers mit zirkulären Alternativen
    am 25. Januar 2023 von Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Der BASF Unternehmensbereich Monomers will bis 2025 für alle großen Produktlinien mindestens eine zirkuläre Alternative anbieten. Gleichzeitig wird der Unternehmensbereich technische Optimierungsmaßnahmen priorisieren, um CO₂ -Emissionen in […]

  • KKT erweitert die Expertise des Fraunhofer IKTS
    am 23. Januar 2023 von Birgit Fischer (Die Chemie Zeitschrift Österreichs)

    Das Fraunhofer IKTS hat mit 01. Jänner 2023 die Freiberger Forschungsgruppe Kohlenstoff-Kreislauftechnologien KKT integriert. Am neuen Standort in Freiberg werden chemische Recyclingverfahren wie die Pyrolyse oder Gasifizierung optimiert und im […]

  • DACHSER erwirbt Lebensmittellogistiker Müller
    am 23. Januar 2023 von Birgit Fischer (Lebensmittel- & Biotechnologie)

    DACHSER übernimmt mit der niederländischen Transportgroep A. Müller B.V. einen der führenden Lebensmittellogistiker in den Niederlanden. Als Teil von DACHSER erhält Müller sowohl Zugang zum DACHSER Food Logistics-Netzwerk in Deutschland, als […]

Footer

Zeitschrift

  • Impressum
  • Datenschutz
  • Wer.Was.Wo

WelkinMedia Fachverlag

  • Österreichische Chemie Zeitschrift
  • Lebensmittel-&Biotechnologie
  • labor.at
  • WelkinMedia

Copyright © 2023 · WelkinMedia Fachverlag