Wissenschaftler schaffen mutierte Enzyme, die Plastikflaschen verdauen können

Forscher haben nach einer natürlichen Lösung gesucht, um die Auswirkungen der Ansammlung von Kunststoffen auf den Planeten zu verringern. Sie haben bereits Würmer und Mikroben gefunden, die diese Struktur aufbrechen können. Nur mit einem neuen Bakterium konnte es signifikante Fortschritte erzielen, und obwohl seine "Verdauung" zu langsam war, eröffnete es den Weg für neue Hoffnung: Durch das Studium fanden Wissenschaftler versehentlich ein mutiertes Enzym, das bis zu diesem Zeitpunkt "fressen" konnte sogar PET-Flaschen - die gleichen, die auch für Erfrischungsgetränke und andere Getränke verwendet werden.

Seit 2016, als Ideonella sakaiensis 201-F6 in Japan entdeckt wurde, hat ein internationales Team Experimente durchgeführt, um die Funktionsweise besser zu verstehen. Nach der Isolierung des für den Prozess verantwortlichen Enzyms nahmen sie Modifikationen vor. Und ungewollt entwickelten sich die Samples zu einer "leistungsstärkeren" Version.

"Das Ergebnis war, dass wir das Enzym tatsächlich verbessert haben, was ein wenig schockierend war. Das ist großartig, es ist eine echte Entdeckung", sagte John McGeehan, Studienleiter und Professor an der Universität von Portsmouth in Großbritannien.

Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten für das Recycling

Es dauert noch ein paar Tage, bis das mutierte Enzym anfängt, Plastik zu zerbrechen, was bereits viel schneller ist als die Jahrhunderte, die sie in den Ozeanen verbracht haben. Die Forscher sind jedoch optimistisch, dass dies beschleunigt und in großem Maßstab zu einem tragfähigen Prozess werden kann.

Weltweit werden jede Minute etwa 1 Million Plastikflaschen verkauft und nur 14% wiederverwendet.

"Wir hoffen, dass wir mit diesem Enzym Kunststoff in seine ursprünglichen Bestandteile zurückverwandeln können, damit wir ihn buchstäblich wiederaufbereiten können. Das heißt, wir müssen kein Öl mehr ausheben und die Menge an Kunststoff in der Umwelt grundlegend reduzieren." kommentierte McGeehan.

Weltweit werden jede Minute etwa 1 Million Plastikflaschen verkauft und nur 14% wiederverwendet, da die Produktionskosten oft viel günstiger sind als das Recycling - und meistens nur undurchsichtige Fasern, die nur für Kleidung und Teppiche verwendet werden können.

Haustier Plastikflasche

Mit der Neuheit besteht die Möglichkeit, alle Elemente zu trennen und vollständig zurückzugeben, wodurch Einheiten mit „Nullen“ erstellt werden und die Notwendigkeit einer Produktionssteigerung verringert wird. "Sie bekämpfen immer die Tatsache, dass Öl billig ist, also ist reines PET billig. Es ist für Hersteller so einfach, mehr von diesen Dingen zu erzeugen, anstatt zu versuchen, sie zu recyceln. Aber ich denke, die Wahrnehmung ändert sich so sehr, dass Unternehmen beginnen zu sehen, wie sie es richtig recyceln können. “

Enzymmutante bereits für den industriellen Einsatz patentiert

Die Forschung wurde in den Proceedings der National Academy of Sciences veröffentlicht, und es gibt bereits ein Patent für das mutierte Enzym, das von Wissenschaftlern aus Portsmouth und dem US National Renewable Energy Laboratory in Colorado registriert wurde. Der nächste Schritt besteht darin, die Substanz in extremophile Mikroben zu transplantieren, die Temperaturen über 70 Grad Celsius überstehen können. Dort wechselt PET von glasartig zu viskos und wird 10- bis 100-mal schneller abgebaut.

Enzyme werden häufig in Industrieumgebungen wie dem Waschen und der Herstellung von Biokraftstoffen verwendet. Viele von ihnen wurden so optimiert, dass sie bis zu 1.000-mal schneller wirken. Und genau das hat McGeehan auch mit dem "Plastikesser" vor.

PET-Plastikverschmutzungsflasche

Während all dies sehr ermutigend ist, glauben andere Experten, dass es in diesem ersten Moment besser sein könnte, das vollständige Recycling einer zweiten Phase zu überlassen. Das Hauptaugenmerk würde jetzt auf der Verringerung der Menge des derzeit hergestellten Kunststoffs liegen.

Adisa Azapagic, Professorin an der Universität von Manchester im Vereinigten Königreich, fügte eine wichtige Bemerkung hinzu: „Wir müssen den gesamten Zyklus bewerten, um sicherzustellen, dass diese Technologie das Umweltproblem der Abfälle nicht auf Kosten anderer Probleme wie zusätzlicher Gasemissionen löst. Treibhauseffekt “.