Kompostierfähigkeit eines elastischen Bandes
Im Rahmen ihrer Abschlussarbeit zum Bachelor Professional in Technik führte unsere Gründerin Mandy verschiedene Belastungstests an elastischen Bändern durch. Zu diesen Tests zählten mechanische und zyklische Dehnungstests, die Überprüfung der Beständigkeit gegen Chlor- und Salzwasser sowie die Untersuchung der Kompostierfähigkeit unter realistischen Bedingungen in einem Gartenkompost.
Die genannten Tests wurden in Zusammenarbeit mit dem staatlichen Prüfamt für das Textilgewerbe in Münchberg durchgeführt und erfolgten in Anlehnung an DIN- und EN-Normen.
Der Kompostierungsversuch fand in Kooperation mit der Firma Alpenwurm.at in Raasdorf bei Wien statt.
In diesem Beitrag widmen wir uns der Kompostierfähigkeit elastischer Bänder.
Alpenwurm.at – Unser Partner im Kompostierungsversuch
Michael Lutz, Hobbygärtner und Gründer von Alpenwurm.at, etablierte 2019 sein Unternehmen mit der Vision, Menschen ohne Garten eine einfache Heimkompostierung zu ermöglichen. Er züchtet verschiedene Wurmarten und bietet diese samt passenden Wurmkisten an. Seine Mission: Jeder soll in der Lage sein, Biomüll selbst zu kompostieren und so einen Beitrag zur Reduzierung von CO₂-Emissionen zu leisten.
Dieser ganzheitliche Ansatz machte Michael zum idealen Partner für unseren Test. Zudem hatte er bereits Erfahrung mit der Testung der Kompostierfähigkeit von biologisch abbaubaren Plastiktüten – den Umverpackungen, die oft in Supermärkten verwendet werden.
Elastische Bänder aus unterschiedlichen Materialkompositionen
Für den Versuch wurden drei elastische Bänder aus verschiedenen Materialkombinationen getestet:
- Polyamid 6.6/Elastan (PA 6.6/EL)
- Tencel™ Lyocell/Roica V550 (CLY/ROICA)
- Baumwolle (kbA)/Naturkautschuk (CO/NR)
Die Bänder aus Baumwolle/Naturkautschuk und Lyocell/Roica wurden von Mandy eigens für die Tests hergestellt. Das Polyamidband stammt als Standardartikel aus der Produktreihe unseres Partnerbetriebes.
Versuchsaufbau
Um die 12 cm langen Bänder während der Versuchsphase zuordnen zu können, wurden sie auf nichtrostendem Drahtseil fixiert. Als Nähfäden dienten jeweils die Hauptfasern der getesteten Bänder (Baumwolle, Polyamid, Lyocell).
Die Kompostumgebung wurde realitätsnah auf einer Fläche von 75 x 43 x 30 cm nachgebildet. Sie bestand aus einer Mischung aus angefeuchtetem Heu, Rottematerial, Zellulosebrei, Kokosfasern, Urgesteinsmehl, 3 kg Kompostwürmern (Eisenia Hortensis, Eisenia Foetida, Eisenia Andrei) und Wurmfutter. Die Feuchtigkeit des Bodens lag bei 60–70 %, die Luftfeuchtigkeit bei 50–70 %. Der pH-Wert betrug 7 (neutral), die Raumtemperatur schwankte zwischen 15 und 25 °C.
Für den wöchentlichen Fütterrhythmus wurden etwa 400 g Pulver aus Getreide und Gesteinsmehl aufgestreut, das von den Würmern innerhalb von drei Tagen abgefressen wurde. Das Substrat wurde fortlaufend durchwühlt und verarbeitet. Der Zustand der Bänder wurde monatlich kontrolliert und dokumentiert.
Erste Ergebnisse nach 53 Tagen
Nach knapp zwei Monaten zeigten sich erste deutliche Veränderungen:
-
CO/NR:
Vom Draht gelöst; zeigt Zersetzungserscheinungen an mehreren Stellen. Der Kautschuk bleibt elastisch, weist jedoch keine Ermüdungserscheinungen auf. Ein Teil des Bandes wurde zur Analyse nach Berlin geschickt, der andere Teil blieb im Kompost.
-
CLY/ROICA:
Vom Draht gelöst; kaum noch dehnbar und reißt bei geringer Belastung. Erste Zersetzungserscheinungen wurden sichtbar, auch hier wurde ein Teil zur weiteren Untersuchung entnommen.
-
PA 6.6/EL:
Noch am Draht fixiert; keine sichtbaren Zersetzungserscheinungen. Dieses Material wurde nicht weiter verfolgt, da es nicht Teil unserer eigenen Produkte ist.
Fortführung des Versuchs mit CO/NR
Da unser Sortiment primär aus Baumwolle/Naturkautschuk-Bändern besteht, wurde der Versuch ab diesem Zeitpunkt nur mit diesem Material fortgeführt. Lyocell/ROICA wurde nicht weiter getestet, da ROICA V550 in Belastungstests unzureichende Ergebnisse zeigte und für uns ungeeignet war. Das Polyamidband (PA/EL) kam für CHARLE-Produkte ebenfalls nicht infrage.
Ergebnisse nach 82 Tagen
Nach knapp drei Monaten war die Baumwolle optisch komplett zersetzt. Zurück blieb ein Stück Kautschuk, das seine Elastizität weitgehend verloren hatte. Die Kautschukfäden waren zu einer kompakten Masse zusammengeschrumpft. Aufgrund der Haptik und Optik vermuteten wir, dass es sich um Naturkautschuk handelte, auch wenn eine Laboranalyse diese Vermutung hätte bestätigen müssen.
Ab diesem Zeitpunkt haben wir nur noch dieses Fundstück beobachtet. Die Maße betrugen ca. 15 mm x 7 mm.
Abschluss nach 371 Tagen
Nach etwas mehr als einem Jahr wurde das Projekt beendet. Der Zersetzungsprozess war noch nicht vollständig abgeschlossen, jedoch beachtlich weit fortgeschritten. Die Reststücke des ursprünglich 12 cm langen Bandes maßen:
- 9 x 6 mm und
- 3 x 2 mm.
Die Würmer hatten während des Versuchs Nachwuchs gezeugt und wuchsen prächtig. Michael Lutz von Alpenwurm.at schätzt, dass die verbleibenden Kautschukreste in gemahlener Form längst von den Würmern verarbeitet worden wären.
Fazit und Ausblick
Das Experiment zeigt eindrucksvoll die Abbaubarkeit elastischer Bänder aus Baumwolle und Naturkautschuk. Die gute Arbeit der Mikroorganismen und Würmer unter optimalen Bedingungen bestätigt die Nachhaltigkeit unserer Materialien.
Zukünftig planen wir weitere Tests unter Laborbedingungen mit anschließendem Kressetest, um die Ergebnisse zu validieren und weiter zu optimieren. Der Vergleich mit australischen Wurmfarmen, die unsere Bänder bereits testeten, könnte ebenfalls interessante Erkenntnisse über die Einflussfaktoren auf den Abbauprozess liefern.
Good to know: Abgrenzung biologische Abbaubarkeit und Kompostierung
Als biologisch abbaubar gilt ein Stoff oder ein Material dann, wenn es durch Mikroorganismen oder Enzyme zersetzt werden kann. Der zeitliche Faktor der Zersetzung spielt dabei keine grundlegende Rolle und kann mehrere hundert Jahre andauern. Übrig bleiben Wasser, Kohlenstoffdioxid und Biomasse und im ungünstigen Falle schädliche Substanzen, wie beispielsweise Mikroplastik.
Kompostierbar ist ein Stoff oder ein Material dann, wenn es sich innerhalb einer kurzen Zeit durch Mikroben zu Humus zersetzt, welcher wertvolle Nährstoffe für die Natur enthält. Der Zeitraum ist abhängig von äußeren Umständen, wie Temperatur, Feuchtigkeit und Bodenfauna. Dieser sollte bei der Gartenkompostierung zwischen 6 und 12 Monaten liegen. Bei der industriellen Kompostierung beträgt die Dauer maximal 90 Tage. Gilt ein Material als kompostierbar, hinterlässt es keine schädlichen Rückstände.
Kompostierbare Produkte gelten als biologisch abbaubar, weil sie organisch sind, sich komplett zersetzen und dabei wertvolle Nährstoffe an den Boden abgeben sowie das Wachstum der Flora fördern. Biologisch abbaubare Materialien gelten hingegen nicht automatisch als kompostierbar, weil die Zersetzung in erster Linie nicht zeitkritisch ist und schädliche Bestandteile zurückbleiben können.
