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15. Dezember 2022

Materialforschung: Eine Tischplatte aus Kaffeesud

Ein gemeinsames Projekt der FH Salzburg (Department Green Engineering and Circular Design) gemeinsam mit ARAplus beschäftigte sich mit innovativen Anwendungsmöglichkeiten von Kaffeesatz im Sinne der Kreislaufwirtschaft. Die Erkenntnis: Kaffeesud eignet sich optimal für die Produktion von Möbeln - doch diese Möbelplatte ist nur eine Verwendungsmöglichkeit, das Potenzial für weitere Entwicklungen groß.

Er ist eins der populärsten Getränke der Welt und ohne ihn wäre für viele das Wachwerden am Morgen kaum vorstellbar: Kaffee. Was man Sinnvolles mit dem beim Brühen anfallenden Kaffeesatz machen kann, demonstriert eine Kooperation zwischen Altstoff-Recycling-Austria (ARA) und der biogenen Materialforschung am Campus Kuchl.

Egal ob Wiener Melange, Espresso, Cappuccino oder Eiskaffee: Von den 162 Litern die jede*r Österreicher*in pro Jahr konsumiert, bleibt am Ende des Brühvorgangs eine Menge Kaffeesatz zurück, der meist weggeworfen wird. In der Kreislaufwirtschaft soll dieser „Abfall“ aber in Zukunft als biologischer Rohstoff gelten, der weiter genutzt werden kann. Dass dies grundsätzlich möglich ist beweisen unzählige Life-Hacks und DIY-Anwendungen mit Kaffeesatz im Internet: vom Ausgangsstoff für selbstgemachte Cremes und Peelings, als Scheuermittel für hartnäckige Flecken oder als Pflanzendünger im Garten. Dass der Reststoff aber auch in industriellem Maßstab in neue Nutzungen überführt werden kann, zeigt das Forschungsprojekt „Close the Coffee Circle“ an der FH Salzburg.

Die Idee, mit der ARA+ GmbH Geschäftsführer Jürgen Secklehner, an den Studiengang Holztechnologie & Holzbau herangetreten ist, war die Entwicklung von „Second-Lifecycle“-Produkten, also Dinge, die aus bereits einmal verwendeten Ressourcen gefertigt werden können. So wie der Kaffeesatz, der nach seiner ersten Verwendung bei Altstoff-Recycling-Austria in großen Mengen anfällt. Die innovativen Materialien sollten vollkommen schadstofffrei und biobasiert sein, sodass sie am Ende der Nutzungsdauer wieder in den biologischen Kreislauf durch Kompostierung zurückgeführt werden können.

Forschung an neuen Materialien

In den Materiallaboren am Campus Kuchl, wo biogene Reststoffe schon länger im Fokus der Forschung stehen, wurde mit dem von ARA zur Verfügung gestellten Kaffeesatz ein Plattenmaterial entwickelt und dieses verschiedenen mechanischen und physikalischen Tests unterzogen. Dazu wurden die feuchten Kaffeereste zunächst getrocknet, um Schimmelbildung zu vermeiden und die feinsten Korngrößen herausgesiebt. Anschließend wurde der Kaffeesatz mit Holzspänen vermischt, die dank ihrer längeren Fasern für eine bessere Festigkeit im Material sorgen. Diese Mischung wurde mit einem proteinbasierten und biologisch abbaubaren Bindemittel ähnlich wie herkömmliche Holzwerkstoffplatten heiß verpresst.

Nicht nur die dunkle, körnige Optik erinnert an den Ausgangsrohstoff, sondern auch der Geruch der fertigen Platte – ein olfaktorischer Zusatznutzen, der beispielsweise im multisensualen Marketing gezielt eingesetzt werden kann. Gerade beim Innenausbau von Cafés, Röstereien oder Kaffeeshops kann das Material besonders passend zum Einsatz kommen. Zudem sensibilisiert es für das Konzept einer biologisch basierten und kreislauffähigen Wirtschaft: Alles was als Rest anfällt, kann wieder und wieder verwendet werden.

Projektmitarbeiter Felix Prändl sieht in dem Projekt große Chancen für ein neues Verständnis von Rohstoffen: „Die Ausgangssituation ist im Grunde sehr gut: Wir haben die Rohstoffverfügbarkeit in großen Mengen und eine hohe Rohstoff-Reinheit, das heißt, wir wissen, was drin enthalten ist. Wieso sollten wir das nicht nutzen? Die Anwendung als Möbelplatte ist eine Verwendungsmöglichkeit, in Zukunft kann daraus aber noch mehr entstehen.“

Neu- und Weiterentwicklung von Werkstoffen

Die FH Kuchl forscht im Bereich Holz und biogene Technologien an der Neuentwicklung von Werkstoffen. Dies beinhaltet die Nutzung und Kombination unterschiedlicher Materialien und soll eine zirkuläre Ressourcennutzung fördern. Im Forschungsprojekt mit der ARA diente Kaffeesud als Material für eine Tischplatte. Zwei dieser Tische wurden nun von der ARA an Nespresso und Tchibo als Dank für die Zusammenarbeit übergeben. „Wir setzen uns gezielt für eine intelligente Ressourcennutzung ein, dazu zählt auch die Entwicklung neuer Wertstoffe aus biogenen Reststoffen. Die Tischplatte aus Kaffeesud ist eine Antwort auf Rohstoffengpässe“, freut sich Alexander Petutschnigg, Departmentleiter Green Engineering and Circular Design, Campus Kuchl, über die Kooperation mit der ARA.

Ein großes Dankeschön gilt den Projektpartnern ARA+ GmbH, Tchibo/Eduscho Austria und Nespresso Österreich, die das Projekt mit reichlich Kaffeesatz unterstützt haben.

Präsentation der Tischplatte aus Kaffeesatz
Präsentation der Tischplatte aus Kaffeesatz

Bei der Vorstellung der Tischplatte am 13.12. in Wien: v.l.n.r.: Manuela Schneider (Leiterin Corporate Responsibility, Tchibo Österreich), Erik Hofstädter (Geschäftsführer Tchibo Österreich) Harald Hauke (ARA Vorstandssprecher), Marianne Neumüller-Klapper (Operations & Sustainability Director, Nespresso Österreich), Alessandro Piccinini (Geschäftsführer Nespresso Österreich), Alexander Petutschnigg (Departmentleiter Green Engineering and Circular Design, Campus Kuchl) ©ARA/Daniel Willinger