Upcycling von Bioabfällen
Forschende der ETH Zürich und der Eawag entwickeln ein Verfahren zur Nutzung von biologischen Abf?llen zur Herstellung von Tierfutter. Es ist dies eines von 14 Projekten eines Forschungsf?rderungsprogramms der Sawiris Foundation, das nun in die n?chste Runde geht.
In zehn Jahren wird die Welt um eine Milliarde Menschen reicher sein, sch?tzen die Vereinten Nationen. ?Wie bew?ltigen wir bei einem derart schnellen Bev?lkerungswachstum die zunehmenden Abfallmengen, vor allem in den St?dten von Entwicklungsl?ndern, wo die Gesundheit von Menschen und die Umwelt heute schon leiden??, fragt Moritz Gold. Er ist Doktorand in der Gruppe von ETH-Professor Alexander Mathys und erforscht neue M?glichkeiten der Abfallbewirtschaftung und die Nutzung von Abf?llen als nachhaltige Rohstoffe. Einen Fokus legt er auf die Zucht der Waffenfliege Hermetia illucens mithilfe von Bioabf?llen aus Haushalten und Restaurants. Die Larven dieser Fliegenart zersetzen nicht nur Abfallstoffe in Kompost, sondern sind auch ein Tierfutter, zum Beispiel für Fische.
W?hrend das Kompostieren in vielen L?ndern als unrentabel gilt, wird bei der Produktion von Fliegenlarven ein hochwertiges Produkt erzeugt. ?Mithilfe von Bioabf?llen produzierte Larven k?nnten zum Beispiel für die Fischzucht ein nachhaltigeres Futter als das herk?mmliche Futter aus Sojabohnen und Fischmehl sein?, sagt Gold. ?So sind die Fliegenlarven in Entwicklungsl?ndern nicht nur ein marktf?higes Gut und eine Einnahmequelle, die hilft, das Abfallsystem nachhaltig zu gestalten, sondern sie tragen auch zum Proteinbedarf einer schnell wachsenden Bev?lkerung bei.?
Am Anfang steht der ?Liebesk?fig?
Das Upcycling von Bioabf?llen beginnt im ?Liebesk?fig? – einem Netz, in dem sich die Waffenfliegen paaren und das Weibchen seine Eier legt. Gold transportiert diese Eier dann in sein Labor, wo die Larven schlüpfen. Er und seine Mitarbeiter versuchen, die Entwicklung der Larven zu optimieren, etwa indem sie testen, wie verschiedene Zusammensetzungen von Bioabf?llen und Zugabe von nützlichen Mikroorganismen ihr Wachstum erh?hen. Golds Ziel ist es, eine Di?t zu entwickeln, welche die Kompostierungsleistung der Larven maximiert.
Eine Schwierigkeit bei dieser Art von Larvenproduktion ist jedoch, dass Siedlungsababf?lle in der Regel keine einheitliche N?hrstoffzusammensetzung haben. Es w?re jedoch keine nachhaltige L?sung, zur Larvenproduktion n?hrstoffreiche standardisierte Abf?lle wie solche von Mühlen oder Brauereien zu verwenden. Denn diese k?nnen auch direkt als Tierfutter verwendet werden ohne Umweg via Larven.
Stabiles und sicheres Verfahren
Ob in Asien oder Afrika, eine wirtschaftlich nachhaltige Insektenfarm ben?tigt für ihren Betrieb viel Abfall. Die Forschung von Gold zielt darauf ab, ein stabiles und sicheres Verfahren für verschiedenste Arten von organischen Siedlungsabf?llen zu entwickeln, etwa Abf?lle von Lebensmittelm?rkten, Haushalten und Restaurants bis hin zu F?kalschlamm.
Die Arbeit mit Bioabfall umfasst sehr viele Aspekte – von Krankheitserregern bis hin zur erw?hnten inkonsistenten N?hrstoffzusammensetzung. Gold führt daher kontrollierte Fütterungsexperimente mit sterilisierten Larven durch, die er mit bestimmten Mikroorganismen beimpft. Damit m?chte er untersuchten, welchen Einfluss bestimmte Ver?nderungen auf das Larvenwachstum haben.
?hnlich wie wir Menschen müssen sich auch die Larven ausgewogen ern?hren. Ihre Di?t enth?lt Proteine, Kohlenhydrate und Fette. Die Waffenfliegen ern?hren sich nur w?hrend ihrem Larvenstadium, in dem sie so viel N?hrstoffe und Energie wie m?glich speichern. Wenn die Larven n?hrstoffreich gefüttert werden, k?nnen sie nach etwa zwei Wochen, für die Tierfutterproduktion geerntet werden, noch bevor sie sich in eine wespenartige Fliege verwandeln, die etwa eine Woche lang lebt ungef?hrlich ist, da sie weder ein Sch?dling ist noch Krankheiten übertr?gt.
Zusammen mit lokalen Betrieben
Für sein Projekt arbeitet Gold mit Christian Zurbrügg von der Abteilung ?Siedlungshygiene und Wasser für Entwicklung? (Sandec) der Eawag zusammen. Ebenso ist sein Projekt Teil des World Food System Center der ETH Zürich. Gold arbeitet auch mit lokalen Verarbeitungsbetrieben in Indonesien, Kenia und Tansania zusammen.
Samih Sawiris erneuert Zusammenarbeit
Das Projekt von Moritz Gold ist nur eines der 14 Projekte des Programms ?Engineering for Development? (E4D), das w?hrend der letzten zehn Jahre von der Sawiris Foundation for Social Development gef?rdert wurden. Nun verl?ngerte der ?gyptische Gesch?ftsmann Samih Sawiris seine Unterstützung für ETH-Stipendiaten um weitere fünf Jahre. ?Investitionen in Bildung sollten für jedes Land erste Priorit?t haben. Je besser die junge Generation ausgebildet ist, desto sicherer ist die Zukunft des Landes. Die Schweiz, mit der ETH Zürich als Vorbild für eine gute, zukunftsweisende und fundierte Ausbildung, ist für uns ein exzellenter Partner für Investitionen?, sagte Sawiris gestern an der Unterzeichnungszeremonie. Im Beisein von Mitgliedern der ETH-Schulleitung übergab er 1,8 Millionen Franken an die ETH-Foundation.
