Elektroschrott: Kompostierbare Leiterplatte vermeidet Abfallberge
Ein Forschungsteam der TU Bergakademie Freiberg(öffnet im neuen Fenster) hat mit Kunststoff vergleichbare Platten entwickelt, die wie herkömmliche Leiterplatten genutzt werden können. Mit Standardverfahren können elektronische Bauteile aufgebracht werden.
Die Dichte des Materials aus Pilzmyzel, das noch dazu aus industriellen Abfällen bei der Zitronensäureproduktion gewonnen wird, entspricht glasfaserverstärktem Epoxidharz typischer Leiterplatten. Die mechanischen Eigenschaften und die Hitzebeständigkeit sind ebenfalls vergleichbar.
Anders als Epoxidharz, das praktisch kein Verfallsdatum besitzt, lassen sich die natürlichen Platten nach dem Ende ihrer Lebensdauer ohne giftige Rückstände in Wasser auflösen. Die elektronischen Bauteile können anschließend entnommen werden, um sie wiederzuverwenden oder zu recyceln.
Elektrische Eigenschaften nicht ideal
Lediglich die elektrischen Eigenschaften sind schlechter als bei Standardplatten. Für Hochleistungselektronik kann das Pilzmyzel demnach nicht verwendet werden, aber gerade kurzlebige Produkte wie Verbrauchsartikel, Spielzeuge oder Umweltsensoren könnten das Material nutzen. Genau in solchen Erzeugnissen findet sich der Großteil des Elektroschrotts, der zuletzt eine jährliche Gesamtmasse von 60 Millionen Tonnen(öffnet im neuen Fenster) erreichte.
Neben der Vermeidung von kaum recyclingfähigem Schrott besitzen die natürlichen Leiterplatten zudem einen kleineren CO2-Fußabdruck. Trotz eines vergleichsweise aufwendigen Verfahrens mit mehreren Formungsschritten und Lufttrocknung verursacht die Herstellung weniger als halb so viel Kohlenstoffdioxidemissionen wie das übliche Material.
Um die kompostierbaren Platten nicht nur für Prototypen im Labor, sondern auch für niederfrequente Anwendungen im industriellen Maßstab einsetzen zu können, müssen allerdings einige Standards beachtet werden. Dabei geht es um Normen für Materialien, die zum Aufbringen gedruckter Schaltungen einzuhalten sind, sowie um eine gleichmäßige Qualität der Platten. Zudem soll das Material aktuell noch zu hygroskopisch sein.
Die zugrundeliegende Studie wurde in Cleaner Materials(öffnet im neuen Fenster) veröffentlicht.