Käfer, Ameisen, Skorpione und Krebse nutzen einen schützenden Panzer aus Chitin, um sich vor Austrocknung und Fressfeinden zu schützen. Dieses faszinierende Material findet sich nicht nur in der harten Schale von Hummern, sondern auch in den zarten Flügeln von Libellen und der weichen Hülle von Mehlwürmern. Forscher haben nun das Ziel, Chitin ein neues Leben im Bauwesen und in anderen Industrien einzuhauchen, sodass es vielseitig wie in der Natur eingesetzt werden kann.

Die Herausforderung liegt darin, Chitin chemisch so umzubauen, dass es als Grundlage für neue Materialien dienen kann, wie beispielsweise fester Schaum, Verbundwerkstoffe oder Beschichtungen. Durch Wasserentzug, Mineralisation oder die Zugabe von Treibmitteln wird Chitin umgewandelt.

Im Bausektor ist der Bedarf an innovativen, umweltfreundlichen Baustoffen enorm, da herkömmliche Materialien einen erheblichen Teil der globalen CO₂-Emissionen verursachen. Der Abbruch von Gebäuden führt zu großen Mengen an Bauschutt, wobei das Recycling kompliziert und ineffizient ist.

Eine vielversprechende Alternative bieten Bioverbundwerkstoffe, die aus natürlichen, organisch abbaubaren sowie ungiftigen und nachwachsenden Materialien bestehen. Ein Team der Universität Stuttgart hat Chitosan-Flachs-Biokomposite entwickelt, die Flachsfasern als Verstärkungs- und Chitosan als Bindemittel nutzen. Diese Materialien könnten in Zukunft als nachhaltiger Ersatz für Sperrholz und Holzfaserplatten in Möbeln, Autoteilen oder sogar Skateboards dienen.

Zu den möglichen Anwendungen von Chitosan gehört auch die Entwicklung eines dünnen Films, der auf spiegelnden Oberflächen aufgetragen wird, um Wärme abzugeben. Dies könnte helfen, Gebäude zu kühlen und den weltweit steigenden Stromverbrauch für Klimaanlagen zu reduzieren. Aktuelle Experimente zeigen, dass Temperaturen um bis zu drei Grad gesenkt werden können, wenn Oberflächen mit Chitosan beschichtet sind.

Darüber hinaus erkunden Forscher an der Singapore University of Technology and Design die Möglichkeit, Metallobjekte aus einer wässrigen Chitosan-Lösung herzustellen, ohne energieintensive Schmelzöfen. Diese neuen Chitometalle, die aus einer Mischung von Metallpartikeln bestehen, könnten eine umweltfreundliche Lösung für die Herstellung biologisch abbaubarer Batterieelektroden bieten.

Chitin, als potenzieller Rohstoff, könnte insbesondere durch die industrialisierte Insektenzucht gewonnen werden, einem wachsenden Sektor, der Insekten als Proteinquelle in der Lebensmittel- und Futtermittelindustrie nutzt.

Insgesamt zeigt sich, dass die Verwendung von Chitin und seinen Derivaten nicht nur den ökologischen Fußabdruck der Bauindustrie reduzieren kann, sondern auch in anderen Bereichen innovative Anwendungen ermöglicht. Die Natur bietet somit faszinierende Ansätze für eine nachhaltigere und ressourcenschonendere Zukunft im Bauwesen und darüber hinaus.