Klimaschutz
Textilien könnten künftig einen erheblichen Beitrag dazu leisten, die Erderwärmung zu verlangsamen, wie aktuelle Projekte zeigen. Eine vielversprechende Entwicklung sind Cellulose-Vliese, die effektiv Kohlendioxid aus der Atmosphäre binden können. Das extrahierte CO2 lässt sich wiederum nutzen, um klimaneutrale Fasern und Garne herzustellen.
Die Analysen des Weltklimarates sind eindeutig: Um die Erderwärmung zu bremsen, genügt es nicht mehr, schrittweise den Ausstoß von Kohlendioxid zu reduzieren. Vielmehr muss die Menge dieses Treibhausgases aktiv in der Atmosphäre verringert werden. Dies kann beispielsweise durch die Aufforstung von Wäldern erreicht werden, die CO2 absorbieren, oder durch das Ausbringen von Gesteinsmehl auf Feldern, um CO2 zu binden. In den letzten Jahren wurden auch Geräte entwickelt, die Kohlendioxid direkt aus der Luft filtern können – ein Verfahren, das als "Direct-Air-Capture" bezeichnet wird. Das aufgefangene CO2 kann dann entweder langfristig in ehemaligen Erdgasfeldern unter der Erde gespeichert oder als Rohstoff in der chemischen Industrie verwendet werden. Bisherige Direct-Air-Capture-Anlagen haben jedoch einen Nachteil: Die Filter müssen ausgetauscht und wiederaufbereitet werden, wenn sie mit CO2 gesättigt sind. Die deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) entwickeln nun im Projekt CORA gemeinsam mit verschiedenen Partnern eine Direct-Air-Capture-Anlage, die kontinuierlich CO2 aus der Atmosphäre entfernt und dabei auf den lästigen Filterwechsel verzichtet. Die Basis dieser zukünftigen Anlage sind Cellulose-Fasern, die das CO2 binden.
Die Cellulose-Fasern, am DITF entwickelt, wurden zu einem luftigen Vlies verarbeitet, um den Strömungswiderstand zu verringern. In der geplanten Anlage soll das Vlies in einem Endlosband durch den Luftstrom geführt werden. Dabei filtert es CO2 und Wasser heraus und wird anschließend in Wärmekammern aufgeheizt, um CO2 und Wasser wieder zu lösen. Die umweltfreundliche Betriebsweise soll durch Solarenergie oder Wärmepumpen sichergestellt werden. Die Projektpartner planen, diese Anlagen als Module an den Luftstromkanal von Gebäudeklimaanlagen anzuschließen. Dadurch könnten vorhandene Pump- und Lüftungstechniken genutzt und zusätzliche Installationen vermieden werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Anlagen in Regionen mit Wassermangel zu betreiben, wodurch das gewonnene Wasser einen wirtschaftlichen Nutzen hätte.
Die sinnvolle Nutzung von abgetrenntem Kohlendioxid in der Textilindustrie wurde von Wissenschaftlern des Instituts für Textiltechnik der RWTH Aachen University in Zusammenarbeit mit Unternehmen am Beispiel der sogenannten CO2-Socke demonstriert. Diese Socke enthält elastische Garne aus einer speziellen Form des Kunststoffs Polyurethan (PU), für dessen Herstellung unter anderem CO2 aus Abgasen verwendet wird. Das PU wird normalerweise durch Lösemittelspinnen verarbeitet, was jedoch umweltbelastende Lösungsmittel erfordert und zeitaufwendig ist. Die Forscher konnten jedoch Polyurethane entwickeln, die sich wie thermoplastische Kunststoffe schmelzen lassen und somit ohne Lösungsmittel auf Schmelzspinnanlagen verarbeitet werden können. Dieses »thermoplastische Polyurethan« (TPU) wird durch die Verwendung von CO2 aus Abgasen klimafreundlicher. Das CO2 wird nicht in die Atmosphäre abgegeben, sondern sinnvoll genutzt.
Obwohl eine Socke nicht ewig hält und entsorgt werden muss, könnte das TPU theoretisch recycelt werden, da es sich wieder einschmelzen lässt. Die Forscher planen im Projekt »CO2Tex«, die Verarbeitung des TPU zu optimieren, um es in großem Umfang für Flächentextilien nutzen zu können. Dabei sollen die Eigenschaften des TPU verbessert werden, um es leichter verarbeiten zu können. So könnte dieses umweltfreundliche Garn in Zukunft weitreichend eingesetzt werden.
