Chemiewende - Hermann Fischer - E-Book

Chemiewende E-Book

Hermann Fischer

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Beschreibung

Die Umstellung unseres Wirtschaftssystems auf erneuerbare Grundlagen ist viel mehr als eine neue Variante der Ökonomie: Es geht um einen radikalen Wechsel der Grundstoffe, aus denen wir unsere Alltagsgüter produzieren. Die Chemieindustrie, die dabei immer noch zu 90 Prozent auf Erdöl setzt, muss sich neu erfinden. Diese Herausforderung löst derzeit geradezu einen Schub von Innovationen aus. Pionierunternehmen haben die Zeichen der Zeit erkannt und stellen Autos, Baustoffe, Textilien oder Kosmetika nicht mehr auf Erdölbasis, sondern auf der Grundlage von Pflanzen, Algen und Mikroorganismen her. Wie sehr dieser »Stoff-Wechsel« unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden beeinflusst, wird immer spürbarer. Hermann Fischer, als Unternehmer selbst ein Pionier der »grünen Chemie«, und Horst Appelhagen sind in diesem höchst informativen und anregenden Dialog neuesten Entwicklungen auf der Spur. Sie führen uns aber auch zurück zur Magie der Stoffe, die das eigentliche Wesen der Chemie ausmacht, und zeigen eindrucksvoll, dass Pflanzen kein bloßer Roh-Stoff sind, sondern durch ihre raffinierte Syntheseleistung selbst die Standards liefern, an denen jede wahre Wert-Schöpfung ansetzen muss.

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Seitenzahl: 132

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ZUM BUCH

Dass die Energiewende machbar ist, hat sich gezeigt, dass eine Chemiewende hin zu erneuerbaren, natürlichen Rohstoffen ebenso notwendig ist, zeigt dieses Buch.

Die Umstellung unseres Wirtschaftssystems auf erneuerbare Grundlagen ist viel mehr als eine neue Variante der Ökonomie: Es geht um einen radikalen Wechsel der Grundstoffe, aus denen wir unsere Alltagsgüter produzieren. Die Chemieindustrie, die dabei immer noch zu 90 Prozent auf Erdöl setzt, muss sich neu erfinden.

Diese Herausforderung löst derzeit geradezu einen Schub von Innovationen aus. Pionierunternehmen haben die Zeichen der Zeit erkannt und stellen Autos, Baustoffe, Textilien oder Kosmetika nicht mehr auf Erdölbasis, sondern auf der Grundlage von Pflanzen, Algen und Mikroorganismen her. Wie sehr dieser »Stoff-Wechsel« unsere Gesundheit und unser Wohlbefinden beeinflusst, wird immer spürbarer.

Hermann Fischer, als Unternehmer selbst ein Pionier der »grünen Chemie«, und Horst Appelhagen sind in diesem höchst informativen und anregenden Dialog neuesten Entwicklungen auf der Spur. Sie führen uns aber auch zurück zur Magie der Stoffe, die das eigentliche Wesen der Chemie ausmacht, und zeigen eindrucksvoll, dass Pflanzen kein bloßer Rohstoff sind, sondern durch ihre raffinierte Syntheseleistung selbst die Standards liefern, an denen jede wahre Wert-Schöpfung ansetzen muss.

»Es wäre schön, wenn es keinen Chemieunfall bräuchte, um eine Chemiewende zum großen politischen Thema zu machen, sondern wenn ein kleines Buch reichen würde.« Tanja Busse, WDR5

ÜBER DIE AUTOREN

Hermann Fischer ist Gründer der Firma Auro Naturfarben und wurde für seinen Kampf für eine andere Chemie mit zahlreichen Preisen ausgezeichnet. Er erhielt u.a. den Umweltpreis von »Friends of the Earth« und wurde bereits 1992 von WWF und Capital zum Ökomanager des Jahres gewählt. Sein Buch Stoff-Wechsel. Auf dem Weg zu einer solaren Chemie für das 21. Jahrhundert (Kunstmann 2012) gilt als Standardwerk zum Thema.

Horst Appelhagen, geb. 1937, ist promovierter Jurist und berät große Unternehmen der chemischen Industrie in Zulassungsfragen und Fragen des Umweltschutzes. Seit 1973 hat er eine chemiefreie Selbstversorgung für seine Familie aufgebaut.

HERMANN FISCHERHORST APPELHAGEN

CHEMIEWENDE

Von der intelligenten Nutzungnatürlicher Rohstoffe

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Verlag Antje Kunstmann

INHALT

Vorwort

1. Aufbruchsstimmung für die neue Chemie

2. Die Danaergeschenke der fossilen Chemie

3. Die Vorteile der neuen Chemie

4. Die Vielfalt pflanzlicher Strukturen nutzen

5. Erfahrungswissen verfügbar machen

6. Die neue Chemie im Alltag

7. Im Badezimmer

8. Das neue Bauen

9. Wertschöpfung für alle

VORWORT

Die Umstellung unseres Wirtschaftssystems auf biogene – also erneuerbare – Grundlagen ist viel mehr als eine neue Variante der Ökonomie. Tatsächlich geht es um einen radikalen – das heißt: an den stofflichen und prozessualen Wurzeln unseres Wirtschaftens ansetzenden – Wandel, der in seiner umwälzenden Bedeutung vergleichbar ist mit anderen großen Veränderungen in der Menschheitsgeschichte, wie etwa der industriellen Revolution.

Nachdem über hundertfünfzig Jahre lang fossile Grundstoffe wie Kohle, Teer und später Erdöl als Leitsubstanzen unserer Technologie- und Wirtschaftsentwicklung dienten, gewinnt die Abkehr von diesen erschöpfbaren Rohstoffen erkennbar an Dynamik, und die Umrisse eine postfossilen Ökonomie werden immer deutlicher erkennbar. Das gilt nicht nur für die Energieerzeugung, sondern auch bei den Stoffen. Die Chemiewende ist eine schlüssige Parallele zur Energiewende – und sie kann besser geplant und organisiert werden als jene.

In der Menschheitsgeschichte waren umwälzende Änderungen bei den prägenden Substanzen auch immer hochinnovative Zeiten. Neue Materialien und Technologien brachten – etwa im Übergang von der Steinzeit zur Bronzezeit oder von dieser zur Eisenzeit – jeweils einen enormen Schub an menschlicher Kreativität und führten zu tiefgreifenden Umwandlungen in den ökonomischen und sozialen Beziehungen.

Es zeichnet sich ab, dass eine klug gestaltete biogene Wirtschaft und Gesellschaft viele der Probleme, die uns die jahrzehntelange Vorherrschaft der fossilen Ressourcen beschert hat – vom Klimawandel bis zu den schwer oder nicht abbaubaren Schadstoffen in der Umwelt –, zu lösen vermag. Da die neue Art des Wirtschaftens sich vor allem auf erneuerbare Ressourcen gründet, eröffnet sie auch Perspektiven für echte Nachhaltigkeit – im Sinne einer Balance zwischen den Verbrauchs- und Reproduktionsraten der Grundstoffe. Diese Balance ist in der Fossilwirtschaft bis heute auf groteske Weise gestört.

Wenn allerdings die Grundlage der Bioökonomie vor allem die Synthese-Vorleistung der Pflanzen ist, dann müssen wir diese zukunftsweisende Ökonomie auch so gestalten, dass ihre Basis geschützt wird und erhalten bleibt: eine intakte Biosphäre und eine reiche Biodiversität. Bioökonomie ohne konsequenten Naturschutz kann nicht funktionieren.

Getragen wird diese Chemiewende von den Menschen, die täglich mit dem Griff in die Regale der Drogerie- und Baumärkte über den zukunftsgerechten Gebrauch der Stoffe abstimmen. Dabei interessieren wir Nutzer uns vor allem für die Qualität der uns umgebenden stofflichen Welt.

Wir wollen von unseren Lebensmitteln mehr wissen als die Angabe der Kalorienzahl. Neben Konsistenz, Textur, Aromenvielfalt und Geschmacksnuancen ist uns die gesundheitliche Wirkung wichtig, aber auch die konkreten Anbaubedingungen und die Verarbeitung. Ähnlich sieht es bei den Kosmetika, Textilien oder Baustoffen aus. Was steckt hinter den kryptischen Inhaltsangaben? Womit wurde meine Jacke gefärbt, unter welchen Bedingungen? Welchen Einfluss hat der Wandaufbau in meinem Wohnzimmer auf das Raumklima? Gibt es bedenkliche Ausgasungen?

Der enorme Erfolg von Büchern wie »Das geheime Leben der Bäume« hat auch mit diesem neu erwachenden Interesse an der stofflichen Umwelt zu tun. Wir wollen zwar nicht auf die virtuelle Welt verzichten, die uns die Smartphones präsentieren – aber mit ihrem zunehmenden Gebrauch wächst auch die Sehnsucht nach dem »Echten«, dem Anfassbaren, dem im Wortsinn »Begreifbaren«.

Wir brauchen den sinnlichen Kontakt mit unserer Umwelt für unsere physische und seelische Gesundheit. Die fast magische Wirkung hochauflösender Bilder am Bildschirm stumpft allmählich ab, lässt das Bedürfnis nach der Magie der Stoffe wachsen.

Magie der Stoffe – das ist das Reich einer Wissenschaft, die sich »Chemie« nennt. Sie hat selbst fast magisch anmutende Wurzeln im Bereich der geheimnisvollen Alchemie früherer Jahrhunderte. Die Theorien haben sich geändert. Ein Grundsatz ist jedoch gleich geblieben: Chemie verwandelt Stoffe – am liebsten wertlose Stoffe in wertvolle. Von dieser »Wert-Schöpfung« lebt eine der wichtigsten Industrien, die weltweit Hunderte Milliarden Euro umsetzt. Die Erfolgsgeschichte der modernen Chemie begann kurz nach dem Zweiten Weltkrieg mit der Verwendung von Erdöl, aus dem bis heute neunzig Prozent aller organisch-chemischen Alltagsgüter hergestellt werden.

Doch die Chemieindustrie steht vor einem grundlegenden Wandel – nein, befindet sich bereits in diesem Wandel! Die Umstellung ihrer Grundstoffbasis vom erschöpfbaren Erdöl auf nachwachsende und damit prinzipiell unerschöpfliche Quellen löst derzeit geradezu einen Schub an Innovationen aus. Während die konventionelle Chemieindustrie noch schwankt, die neuen Entwicklungen aber keineswegs verpassen will, haben insbesondere kleine Pionierunternehmen die Zeichen der Zeit erkannt und stellen Alltagsprodukte nicht mehr auf Erdölbasis, sondern auf der Basis von Pflanzen, Algen, Mikroorganismen her.

Die Entwicklung neuartiger chemischer Mikroreaktoren, winziger Prozess-Messfühler und Mini-Steuerungen, eingepasst in eine umfassende Digitalisierung, kommen für diesen Innovationsschub gerade zur richtigen Zeit. Es ist eine Lust, jetzt als Landwirt, Forstwirt, Chemiker, Ingenieur, Verfahrenstechniker an dem Aufbruch in die nach-fossile Zukunft der Chemie mitzuwirken.

Sie findet statt, die Chemiewende – und sie entspricht in ihren Grundprinzipien wie auch in den bereits erkennbaren Details den großen, unaufhaltsamen Trends zu einer nachhaltig umwelt- und gesundheitsverträglichen Zukunft – im Einklang mit den Bedürfnissen der Menschen wie den über Jahrmillionen bewährten Prinzipien der Evolution des Lebendigen.

Die beiden Teilnehmer des Dialogs zur Chemiewende hatten viel Freude daran, sich über wichtige Aspekte dieser Entwicklung auszutauschen. Vielleicht werden einige Leserinnen und Leser angeregt, die Chemiewende auch in ihrem ganz persönlichen Alltagsleben zu gestalten.

Zu den Themen dieses Buches gibt es eine eigene Webseite (www.chemiewende.de) mit aktuellen Meldungen, Ergänzungen, einem Glossar von Fachbegriffen und der Möglichkeit, sich mit den Autoren auszutauschen.

1

AUFBRUCHSSTIMMUNG FÜR DIE NEUE CHEMIE

 

 

 

Horst Appelhagen: »Chemie aus der Natur«. Das klingt wie ein irreales Versprechen. Sind Chemie und Natur nicht Gegensätze? Kann die Natur Grundstoffe für all das liefern, was wir chemisch produzieren wollen? Auf den ersten Blick mag man das nicht glauben.

Hermann Fischer: Das ist unsere verzerrte Wahrnehmung der Natur. In Wirklichkeit ist die chemische Produktivität der Natur viel größer als die chemische Produktivität aller Chemieunternehmen auf der ganzen Welt. Zwar produziert die chemische Industrie Hunderte verschiedener Chemikalien. Gemessen an der Vielfalt chemischer Stoffe in der Natur ist das jedoch marginal.

Wir brauchen also keine Sorge haben, dass die Chemiewende an ungenügender Vielfalt und Menge der natürlichen Stoffe scheitert?

Auf keinen Fall. Sorge sollten wir allenfalls haben, ob uns die Wende gelingt, ob wir unsere Intelligenz richtig nutzen, ob wir die jungen Forscher und uns als Konsumenten hinreichend motivieren.

Die Motivation muss gelingen. Das Erdöl ist früher oder später verbraucht; es reproduziert sich nicht. Naturstoffe reproduzieren sich, das ist ihr Wesen. Jedenfalls solange nicht zerstörerisch eingegriffen wird.

Die Menge Erdöl, die wir in einem Jahr verbrauchen, entsteht erst in Millionen Jahren neu.

In der Natur entsteht also nach wie vor Erdöl? Aber eben nur ein Millionstel dessen, was wir verbrauchen.

Das ist der entscheidende Punkt. In der Biosphäre halten sich Verbrauch und Neuentstehung von Stoffen die Waage, in der Erdölchemie ist das Verhältnis eine Million zu eins.

Die Biosphäre ist also ökonomisch, das neuzeitliche industrielle Handeln nicht.

Das Wort »Ökonomie« bedeutet ja »Gesetzmäßigkeit des Haushaltens«. Eine gesunde, auf Dauer ausgerichtete Haushaltung ist dann gegeben, wenn in diesem Haushalt auf mittlere Sicht nicht mehr verbraucht wird, als neu hereinkommt. Das ist das Prinzip der Biosphäre. Ob dieser Ausgleich stattfindet, ist für mich die Kernfrage jeder echten Nachhaltigkeit. Die schlichte materielle Grundlage der Nachhaltigkeit ist: Verbrauche auf mittlere Sicht nicht mehr, als du wieder erzeugen kannst bzw. als für dich erzeugt wird, zum Beispiel durch die Land- oder Forstwirtschaft.

Verbrauche nicht mehr, als reproduziert wird! Das ist im wahrsten Sinne des Wortes eine naturgegebene Maxime. Sie umzusetzen ist aber noch Wunschdenken.

Da möchte ich dir widersprechen. Tatsächlich ist es ja so, dass sich weltweit Tausende von Forschern und Unternehmen bereits ganz konkret mit dieser neuen Art von Chemie befassen. Es sind überall Modelle, Prototypen, erste Produkte auf dem Markt, die zumindest eines zeigen: Es gibt keine grundsätzlichen Hindernisse, diese Maxime auf breiter Front umzusetzen und die gesamte chemische Industrie in diesem Sinne zu revolutionieren.

In welchem Zeitraum kann das geschehen?

Die führenden Regierungen der Welt haben dazu eine klare Perspektive entwickelt. Sie haben gesagt, sie wollen »die Dekarbonisierung der Weltwirtschaft« bis zum Ende dieses Jahrhunderts. Kohle, Erdöl, Erdgas sollen vollständig ersetzt werden. Ich denke, das ist anspruchsvoll, aber es ist auch realistisch.

Du meinst den Beschluss des G7-Gipfels auf Schloss Elmau 2015. Sollte mit diesem Beschluss nicht der Klimawandel begrenzt werden durch die Verminderung der Treibhausgase bei der Energiegewinnung? Beim Verbrauch des Erdöls als Rohstoff in der chemischen Industrie wird kein Treibhausgas erzeugt.

Es wurde ohne Einschränkung formuliert, dass die Weltwirtschaft, also nicht nur die Energiegewinnung, bis zum Ende des 21. Jahrhunderts dekarbonisiert werden soll. Gemeint ist übrigens »defossiliert«, denn der Kohlenstoff bleibt ja die Basis aller Lebewesen.

Wenn mit Defossilierung der Weltwirtschaft auch der Verzicht auf die Verwendung von Erdöl durch die chemische Industrie gemeint ist, dann ist das revolutionär, weil die chemische Industrie immer noch zu neunzig Prozent mit Erdöl arbeitet. Diese Konsequenz für die chemische Industrie ist, soweit ich sehe, öffentlich gar nicht kommuniziert worden.

Aber nur bei einem vollständigen Verzicht auf fossile Grundstoffe ist eine lebenswerte Zukunft sichergestellt. Gleichzeitig schafft er eine Fülle neuer lohnender Aufgaben. Es entsteht, was in der jungen Generation oft vermisst wird: eine Zukunftsperspektive, für die sich ein Aufbruch lohnt.

Von der Öffentlichkeit kaum wahrgenommen wurde übrigens auch die »Nationale Forschungsstrategie BioÖkonomie 2030« der Bundesregierung. Sie hat zu deren Umsetzung den unabhängigen Bioökonomierat geschaffen und Milliarden Euro für Forschungsvorhaben bereitgestellt. Ziel dieses Programms ist es, Rahmenbedingungen für eine biobasierte Wirtschaft zu schaffen.

Wenn das Programm Breitenwirkung erzielt, dürften den gängigen Untergangsszenarien die Grundlagen entzogen sein. Aber aus solchen politischen Anstößen, der Aufbruchsstimmung in Teilen der Forschung und bei einigen Investoren muss erst eine breite Bewegung entstehen.

Diese Aufbruchsstimmung, die Anregung, innovativ zu sein, das hatten die Chemiker und (damals nur wenigen) Chemikerinnen um 1860 auch. Sie hat damals dazu geführt, dass die chemische Industrie so groß und bedeutend geworden ist. Wenn es gelingt, eine solche Aufbruchsstimmung für die neue Chemie zu erzeugen, dann kommt die Chemiewende voll in Schwung, kommen andere Prinzipien, andere Grundsätze zum Tragen. Das Prinzip der Chemie mit fossilen Grundstoffen – ursprünglich mal Teer, Steinkohlenteer, dann Erdöl – war ja immer das Prinzip des Spaltens, des Zerstörens, des Crackens, des Aufbrechens von Einheiten. Mit dem Wechsel der Rohstoffbasis zu natürlichen Rohstoffen wandelt sich auch die Sichtweise auf diese Substanzen selbst. Wir wollen sie nicht mehr cracken, nicht mehr zerstören, um aus ihnen etwas Neues zu machen. Statt sie zu spalten oder aufzubrechen, gehen wir von vornherein von den Aufbauprinzipien der Natur aus.

Ähnlich ist es ja auch bei der Energiewende.

Wir wollen keine Energie haben, für die Atomkerne gespalten werden müssen. Und es gibt eine breite Opposition gegen gentechnische Verfahren. Was im Kern gedanklich dahintersteckt, auch bei vielen, die sich wissenschaftlich intensiv damit auseinandersetzen: Man will die intakten, in der Evolution entstandenen genetischen Einheiten nicht um kurzfristiger Vorteile willen zerstören.

Denn was nicht evolutionsgerecht ist, ist letztlich nicht kalkulierbar. Und was nicht kalkulierbar ist, ist nicht zu verantworten. Die Evolution hat für jeden Stoff Milliarden Versuche hinter sich. Die können wir nicht nachahmen. Jeder Eingriff, den wir vornehmen, birgt Risiken, die wir ja oft, wie wir aus der Erfahrung wissen, erst nach Jahrzehnten erkennen.

In vielerlei Hinsicht bewundern und heroisieren wir Wissenschaft und Technik ja auch zu Recht. Neben dieser Bewunderung der Ergebnisse menschlicher Intelligenz sollte jedoch gleichrangig eine Bewunderung dessen stehen, was ohne Zutun der Menschen in der lebendigen Natur entstanden ist. Mein Appell an uns Naturwissenschaftler, Techniker und an uns Menschen insgesamt ist im Grunde ganz einfach: die Leistung der Natur wieder wahrzunehmen und sie zu respektieren. Daraus folgen dann wie von selbst der Wunsch und die Notwendigkeit, sie auch zu schützen.

Was meinst du damit konkret?

Das Wunder des Lebens auf der Erde steht im engsten Verbund mit der Sonne. Rein wissenschaftlich gesprochen ist es ja so, dass die Sonne, die uns den Strom an Energie auf die Erde sendet, dabei einen Energieverlust erleidet, also quasi stirbt. Glücklicherweise ist das ein sehr langsamer Prozess. Was uns auf der Erde an Energie und Strahlung zuströmt, ermöglicht der Biosphäre den Aufbau ihrer Strukturen. Dieser Vorgang, dass die Sonne in ihrem eigenen Sterbeprozess uns Licht, Energie und Wärme sendet, ist die einzige – nicht nur die entscheidende, sondern die einzige – Grundlage dafür, dass auf der Erde Wachstum stattfinden kann. Leben, das Wachstum generiert.

Jedes Lebensmittel, das wir essen, ist Ergebnis des Aufbaus geordneter Strukturen.

Und zwar aus ungeordneten Strukturen. Was sind ungeordnete Strukturen? Kohlendioxid und Wasser. Was sind die geordneten Strukturen? Zucker, Fett, Eiweiß, Aroma, Farbe, alle diese wunderbaren Dinge. Das heißt also, es findet ein Wunder statt. Und wenn wir nicht lernen, uns wieder zu wundern, wenn wir nicht wieder Neugierde entwickeln und in der Lage sind, das zu bewundern, was in der Biosphäre passiert, dann werden wir auch nicht hinreichend motiviert sein, Fragen der Nachhaltigkeit, bis hin zum Überleben der Biosphäre, zu lösen. Denn dieses Wunder macht unsere Biosphäre zu einer Insel der Stabilität und Ordnung in einem Meer von Unordnung und Abbau.

Die Erde ist in diesem Prozess mit der Sonne einzigartig im Weltall, nach unserem heutigen Wissen.

Das wage ich nicht abschließend zu beurteilen. Eine Konsequenz dieser Bewunderung sollte eine gewisse Nüchternheit oder Bescheidenheit im Blick auf die eigenen Möglichkeiten und Fähigkeiten als Naturwissenschaftler sein. Das heutige naturwissenschaftliche Handeln, gerade im Bereich der Chemie, lebt häufig von der Vorstellung oder dem Antrieb – so nehme ich das wahr –, die Natur übertreffen zu wollen. Dagegen hat für mich Respekt gegenüber den Prozessen und Leistungen innerhalb der Biosphäre immer etwas mit Demut zu tun. Nur wenn der Naturwissenschaftler die Demut, diesen Respekt mitbringt, kann er die Prozesse – und im Bereich der Chemie insbesondere die natürlichen Stoffe – weiter veredeln und nutzbringend einsetzen, ohne dabei Schaden anzurichten.

Er nutzt dabei also im Grunde das Werkzeug der Sonne, die Fotosynthese.