Ein Forscherteam der University of Washington (UW) hat eine nachhaltige Alternative zu Plastik entwickelt: Mit einer speziellen 3D-Drucktechnik verwandeln sie Kaffeesatz und Sporen des Reishi-Pilzes in ein biologisch abbaubares Material. Das berichtet die University of Washington auf ihrer Website. Diese Entwicklung könnte insbesondere für kleine Unternehmen eine umweltfreundliche Verpackungslösung bieten.
3D-Druck mit Pilzmyzel als nachhaltige Verpackung
Das Forschungsprojekt wird von Danli Luo, einer Doktorandin im Bereich Human Centered Design and Engineering, geleitet. Sie erkannte das Potenzial von gebrauchtem Kaffeesatz als Nährboden für Myzel – das wurzelartige Geflecht von Pilzen. Da Kaffeesatz durch das Brühen bereits sterilisiert wird und viele Nährstoffe enthält, eignet er sich hervorragend als Grundlage für ein widerstandsfähiges, wasserabweisendes Material.
Das Team entwickelte eine Paste namens „Mycofluid“, die aus Kaffeesatz, braunem Reismehl, Reishi-Pilzsporen, Xanthan und Wasser besteht. Mit einem speziell angepassten Druckkopf des Jubilee 3D-Druckers wird diese Mischung in verschiedene Formen gedruckt, darunter Verpackungen, Vasen und kleine Statuen. Nach dem Druckprozess wächst das Myzel über einen Zeitraum von zehn Tagen um die Objekte herum und bildet eine stabile Außenschicht. Anschließend wird das Material getrocknet, um weiteres Pilzwachstum zu stoppen.
Alternative zu Styropor in der Erprobung
Laut Luo ist das Material besonders für den Schutz empfindlicher Produkte geeignet. „Wir konzentrieren uns darauf, Systeme für kleine Unternehmen zu entwickeln, die Kleinserien produzieren“, erklärt sie. Beispielsweise könnte filigranes Glasgeschirr sicher verschickt werden, ohne auf Styropor oder Kunststoffverpackungen angewiesen zu sein.
Erste Tests zeigen, dass das gedruckte Myzel-Material eine ähnliche Dichte wie Pappe oder Holzkohle aufweist und nur wenig Wasser aufnimmt. In seiner Stabilität kann es mit Polystyrol oder expandiertem Polystyrolschaum (EPS) verglichen werden. Eine formelle Untersuchung zur biologischen Abbaubarkeit wurde noch nicht durchgeführt, doch alle verwendeten Komponenten sind nachweislich kompostierbar.
Eine Herausforderung bei der Skalierung ist die gleichbleibende Qualität des Kaffeesatzes. Daher prüfen die Forscher alternative organische Abfälle, um weitere bio-basierte Pasten für den 3D-Druck zu entwickeln.
Die Forschung wurde von der National Science Foundation finanziert. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift 3D Printing and Additive Manufacturing unter dem Titel „3D-Printed Mycelium Biocomposites: Method for 3D Printing and Growing Fungi-Based Composites“ veröffentlicht.
