Geflügelfedern als Rohstoff: Neuer Kunststoff für die Zukunft

Forscher haben ein Verfahren entwickelt, mit dem sich Hühnerfedern in biologisch abbaubaren Kunststoff umwandeln lassen – das könnte Abfälle reduzieren und neue Einkommensquellen für die Geflügelwirtschaft schaffen.

Keratin aus Federn: Der neue Rohstoff für Bioplastik

Forscher aus den USA haben eine überraschende Entdeckung gemacht: Aus Hühnerfedern lässt sich biologisch abbaubarer Kunststoff herstellen. Das klingt im ersten Moment ungewöhnlich, hat aber eine solide wissenschaftliche Grundlage. Der Schlüssel liegt im sogenannten Keratin, einem Faserprotein, das in großen Mengen in Federn vorkommt – ebenso wie in Hörnern, Hufen, Haaren und Nägeln. Dieses natürliche Material ist sehr stabil und damit gut geeignet als Grundstoff für Kunststoffe.

Bisher landeten Millionen Tonnen Hühnerfedern – allein in den USA etwa 1,5 Millionen Tonnen pro Jahr – größtenteils auf dem Müll. Die Forscher der University of Nebraska haben nun ein Verfahren entwickelt, mit dem sie das Keratin aus den Federn herauslösen und in einen widerstandsfähigen Kunststoff umwandeln konnten. Dabei wird das Keratin chemisch verändert, sodass es wasserfest und mechanisch belastbar bleibt. Laut dem Materialwissenschaftler Professor Yiqi Yang ist das neue „Hühnerplastik“ nicht nur robust, sondern auch deutlich leichter als herkömmliche Kunststoffe wie Polyethylen oder Polypropylen – und obendrein biologisch abbaubar.

Das Problem früherer Versuche war immer, dass Federn bei Feuchtigkeit ihre Form veränderten – ähnlich wie Pferdehaar. Diese Eigenschaft machte den Einsatz in Kunststoffen bislang schwierig. Das neue Verfahren, bei dem Keratin mit einem speziellen Kunststoff-Vorprodukt (Acrylsäuremethylester) behandelt wird, konnte dieses Problem jedoch lösen.

Auch in Deutschland: Forschung zu tierischen Nebenprodukten

Auch in Deutschland gibt es Projekte, die sich mit der Verwertung tierischer Nebenprodukte wie Horn oder Federn beschäftigen. Am Deutschen Wollforschungsinstitut (DWI) in Aachen wird daran gearbeitet, aus Federproteinen neue Fasern zu gewinnen – zum Beispiel für den Einsatz als Dämmstoff oder Geotextil zur Befestigung von Böschungen. Dabei wird das Federkeratin in kleinere Bausteine, sogenannte Oligopeptide, zerlegt, die sich gut in herkömmliche Kunststoffmischungen einarbeiten lassen und deren Eigenschaften verbessern können.

Neben Hühnerfedern werden auch andere nachwachsende Rohstoffe wie Gluten (Weizenprotein) oder Lignin (aus Holz) als mögliche Grundlage für Biokunststoffe untersucht. Historisch erinnert das an die Entwicklung der Kunstseide im 19. Jahrhundert, die ebenfalls aus Holz gewonnen wurde.

Bioplastik: Nachhaltig, aber nicht ohne Kritik

Langfristig verfolgen Forscher das Ziel, herkömmliche Kunststoffe auf Erdölbasis durch nachhaltigere Alternativen zu ersetzen. Zwar macht Kunststoff derzeit nur etwa vier Prozent des weltweiten Erdölverbrauchs aus, doch Erdöl ist eine begrenzte Ressource. Deshalb suchen Wissenschaftler weltweit nach biologischen Alternativen – auch wenn es dabei noch Herausforderungen gibt. Laut der Plattform econitor.de kritisieren Umweltverbände unter anderem, dass Bioplastik nicht immer problemlos abbaubar sei und unter bestimmten Bedingungen sogar schädliche Umweltwirkungen entfalten könne.

Weniger Abfall, mehr Wert: Federn als Wirtschaftsfaktor

Ob das neue Hühnerplastik diesen Problemen begegnen kann, wird sich noch zeigen. Fakt ist: Die Idee, aus einem scheinbar wertlosen Nebenprodukt wie Federn einen nützlichen, biologisch abbaubaren Kunststoff herzustellen, ist nicht nur innovativ, sondern auch für die Geflügelhaltung von praktischem Interesse. Denn wenn künftig Federn nicht mehr als Abfall gelten, sondern als Rohstoff mit echtem Marktwert, könnte das auch wirtschaftliche Vorteile für Halter bringen.