Mit heimischen Tanninen Lebensstandards verbessern

08.04.2020 Auf den Philippinen soll zukünftig der Gerbstoff Tannin auf nachhaltige und umweltfreundliche Weise gewonnen und als biobasierter Klebstoff verwendet werden. Die Berner Fachhochschule BFH hat zusammen mit Partnern eine Demonstrationsanlage vor Ort aufgebaut sowie eine Pilotfarm für tanninreiche Baumarten angepflanzt.

Forschende der Berner Fachhochschule BFH arbeiten zusammen mit Partnern aus den Philippinen am Forschungsprojekt «Pinoy Tannin». Sie entwickeln Strategien zur Etablierung und Förderung von philippinischem Tannin, welches insbesondere der lokalen Bevölkerung zugutekommen soll. «Etwa 25 Millionen Menschen im philippinischen Hochland sind vom Wald abhängig. Ihr geringes Einkommen stammt hauptsächlich aus konventionellem Holz- und Kokosnusshandel», sagt Sauro Bianchi, Projektleiter am Institut für Werkstoffe und Holztechnologie IWH der BFH. 

Doch inwiefern kann Tannin helfen, das Einkommen und somit auch den Lebensstandard zu optimieren? Gewonnen wird es durch eine einfache Warmwasserextraktion aus Nebenprodukten der Agrarforstwirtschaft. Der natürliche Gerbstoff wird heute unter anderem für die Lederherstellung verwendet, kann aber auch als biobasierter Holzklebstoff oder ökologisches Holzschutzmittel genutzt werden. Aus bisher vernachlässigter lokaler Biomasse – wie Rinde oder Kokosnussschalen – soll nun zukünftig Tannin extrahiert werden. «Längerfristig soll das Projekt zu einer nachhaltigen Landnutzung und Aufforstung sowie zur Schaffung neuer Arbeitsplätze führen», erläutert Bianchi. So werden bei der Herstellung des natürlichen Klebstoffs die einheimischen Zulieferer, Kunden und Produzenten aktiv in die Wertschöpfungskette eingebunden. Denn wie der Projektname «Pinoy Tannin» schon sagt, soll das neu gewonnene Tannin ein vollständig philippinisches Produkt sein. Mit dem Begriff «Pinoy» bezeichnen die Filipinos ihre Volkszugehörigkeit.

Eine Extraktionsanlage und eine Pilotbaumfarm


In den vergangenen knapp zwei Jahren konnte das Forschungsteam bereits mehrere Erkenntnisse und Erfolge erzielen. So wurden von über 30 verschiedenen Restprodukten der philippinischen Agrarforstwirtschaft sechs vielversprechende Quellen für Tannine identifiziert: nebst Kokosnussschalen auch die Baumrinden von lokalen Baumarten. Weiter wurde eine Demonstrationsanlage für die Heisswasserextraktion von Tannin aufgebaut. Betrieben wird die Anlage mithilfe günstiger und erneuerbarer Solarenergie. Die bis anhin in der Demonstrationsanlage extrahierten lokalen Tannine konnten bereits ihre hohe Wirksamkeit als natürliches Bindemittel unter Beweis stellen. So wurden sie erfolgreich als Klebstoff eingesetzt, bei der Herstellung mehrerer Sperrholz-Proben im Labormassstab. «Zukünftig werden wir zusammen mit einem lokalen Klebstoff-Hersteller die Formulierung von tannin-basierten Klebstoffen weiter optimieren», ergänzt Bianchi. Und auch als Mittel zur Schädlingsbekämpfung konnte das philippinische Tannin überzeugen. Im Labor zeigte es eine starke Wirkung als natürliches Holzschutzmittel gegen Termiten. Und schliesslich hat das Projekt eine Pilotbaumfarm vor Ort angepflanzt. «Wir haben zwei Hektare philippinisches Brachland mit Sämlingen von vielversprechenden tanninreichen Baumarten bepflanzt», sagt Bianchi. Damit möchte man die erfolgreichsten agroforstlichen Methoden für die Zukunft identifizieren, um so die Aufzucht von verschiedenen Tanninarten in der Region zu verbessern, so der Projektleiter. 

Die ganze Kokosnuss verwerten


Die Extraktionstechnologie von Tannin ist insbesondere für die philippinische Kokosnussindustrie interessant. Die Schale der Kokosnuss ist momentan noch ein Nebenprodukt, ohne realen Wert. Doch dies könnte sich nun durch die Möglichkeit der Heisswasserextraktion von Tannin ändern. Das Kokosnuss-Tannin hat seine Eignung zur Weiterverwendung – nämlich als Klebstoff – bereits belegt. Im Cocoboards-Projekt der BFH, welches dasselbe Forschungsteam leitete, wurde der natürliche Klebstoff für die Herstellung von Kokosfaserplatten verwendet. Die Umsetzbarkeit und Marktfähigkeit dieser Kokosnussplatten wird momentan in einem anderen BFH Innosuisse Bridge Projekt untersucht. Währenddessen erarbeitet sich das BFH-Forschungsteam rund um Sauro Bianchi das nötige wissenschaftliche, technologische und wirtschaftliche Know-how zum Aufbau einer abfallfreien Kokosnuss-Fabrik auf den Philippinen. Die gewonnen Erkenntnisse für eine Fabrik, welche die gesamte Kokosnuss verwertet, werden anschliessend der heimischen Bevölkerung zur Verfügung gestellt. 
 

Pinoy Tannin – vielseitig, biobasiert und wirtschaftlich

Die Verwertung von Nebenprodukten aus der Wald- und Landwirtschaftskette ist ein zentraler Faktor für die Verbesserung der Lebensqualität von philippinischen Landgemeinden. Sie ist zudem massgebend für die Entkopplung des Wirtschaftswachstums von der Umweltzerstörung in den Entwicklungsländern.

Die vorgesehenen Projektergebnisse wirken sich auf drei Ziele der UN-Agenda 2030 für nachhaltige Entwicklung aus: nachhaltiges Management der natürlichen Ressourcen, die Erhöhung der Aufforstung und Wiederaufforstung und die Standardisierung von Klein- und Mittelunternehmen.

Am Projekt forschen gleich zwei Departemente der Berner Fachhochschule BFH: Das Departement für Architektur, Holz und Bau AHB sowie die Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL. Nebst der BFH sind das philippinische Forest Product Research and Development Institute, die Philippine Coconut Authority und die Visayas State University beteiligt. Steuerungspartner sind die philippinischen Bundesämter für Umwelt, Landwirtschaft, Kommerz und Industrie sowie das Non-Timber Forest Products Exchange Programm und Vertreter und Vertreterinnen der lokalen Industrie.

Das Projekt wird durch das Swiss Programme for Research on Global Issues for Development (r4d programme) unterstützt.

 

Rubrik: Forschung