Alternative zu Granulat auf Erdölbasis 31. Aug 2020 Von Bettina Reckter

Fußball: Kunstrasen ohne Mikroplastik

Auf Kunstrasen lässt sich Fußball spielen, ohne dass der Verein für teure Rasenpflege aufkommen muss. Allerdings gelangt dadurch tonnenweise Mikroplastik in die Umwelt. Nun arbeiten Forscher der Zuse-Gemeinschaft an einer umweltfreundlichen Alternative.

Im Betrieb der Tuftingmaschine am TFI stechen die Nadeln in das Trägermaterial (weiß) und bringen so das Polgarn für den Kunstrasen (grün) ein.
Foto: TFI

Vor einem Jahr ging ein regelrechter Aufschrei durch die Medien: Die EU-Kommission wolle Kunstrasenplätze verbieten, hieß es. Tatsächlich plante die EU damals kein Verbot, sondern ließ im Rahmen ihrer Kunststoffstrategie durch die Europäische Chemikalienagentur (Echa) Wege prüfen, um die Menge an schädlichem Mikroplastik zu verringern. Der Grund: Mikroplastikgranulat als Füllmaterial in Kunstrasen wird regelmäßig ausgeschwemmt und abgetragen.

Das Fraunhofer-Institut UMSICHT schätzt den Abtrag von Granulat von den etwa 5000 Kunstrasenplätzen allein in Deutschland auf rund 8000 t pro Jahr. Nun suchen Forschende eine umweltfreundliche Lösung für dieses Problem.

Faserabrieb und Granulatverlust als wichtigste Ursache

Pro Quadratmeter Kunstrasen werden in Deutschland etwa 5 kg Granulat verfüllt, heißt es bei der Internationalen Vereinigung Sport- und Freizeiteinrichtungen (IAKS). In anderen Ländern dürfte diese Zahl sogar noch übertroffen werden. „Bei einem Kunstrasen mit einer Faserlänge von 42 mm schauen nur 12 mm aus der Masse von Füllmaterialien, die auf die Fläche ausgebracht wurden“, erläutert Ulrich Berghaus von Morton Extrusionstechnik GmbH, einem führenden Hersteller von Kunstrasen.

Das Unternehmen arbeitet nun gemeinsam mit dem zur Zuse-Gemeinschaft gehörenden Aachener Institut für Bodensysteme (TFI) an einem Kunstrasen der Zukunft. Er soll auch ohne die umweltschädlichen Füllstoffe auskommen. Aufgabe des TFI-Teams ist es, die Noppen des Kunstrasens so im Trägermaterial zu fixieren, dass sie auch ohne Polyurethan und ohne Latex im Gewebe halten.

Die Verwendung von nur einem Polymer wäre optimal

„Ideal wäre ein Kunstrasen aus nur einem Polymer“, sagt TFI-Projektleiter Dirk Hanuschik. Denn nur so ließe sich das Material gut recyceln. Läge es wie bei vielen Lebensmittelverpackungen als Stoffverbund vor, wäre dessen sortenreine Trennung nicht möglich.

Hanuschik und sein Team forschen deshalb mit ihrem Industriepartner an einem Kunstrasendesign, das ohne Polyurethan und ohne Latex für die Rückenbeschichtung des Trägermaterials auskommt. Dabei sollen die Kunstrasennoppen in einer Thermobondinganlage direkt auf das Trägermaterial aufgeschmolzen werden, anstatt sie wie früher aufzukleben.

Neue Produktionsanlage soll Mitte 2021 bereitstehen

Der neue Kunstrasen soll trotzdem, wie heute üblich, mindestens zwölf bis 15 Jahre Spieldauer durchhalten. In einer Beschichtungsanlage im verkleinerten Maßstab kann Hanuschiks Team am TFI die neuen Materialien bereits testen. Eine Produktionsanlage soll dann bereits 2021 in Betrieb genommen werden.

„Forschende aus den Instituten der Zuse-Gemeinschaft liefern wichtige Beiträge zum Design fürs Recycling, das praktisch alle Lebensbereiche erfasst“, erklärt Martin Bastian, Präsident der Zuse-Gemeinschaft. „In den Aufschwung nach der Corona-Krise sollen nachhaltige Innovationen führen. Für umweltfreundliche Produkte müssen wir Ressourcen schonen und unseren Umweltfußabdruck verkleinern.“

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