Forschende der Universität Leipzig haben das Enzym PHL7 so umgebaut, dass es PET-Kunststoff unter Industriebedingungen stabil zerlegt. Für Hersteller mit Rezyklatpflicht ab 2030 rückt damit ein geschlossener Kunststoffkreislauf in greifbare Nähe.
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Beim enzymatischen PET-Recycling kam Mitte Mai die entscheidende Meldung aus Leipzig: Ein Team der Universität hat das Enzym PHL7 in neue Varianten überführt, die bei industrierelevanten Temperaturen arbeiten und selbst in normalem Leitungswasser stabil bleiben. Damit verschiebt sich eine Laborhoffnung in Richtung Produktionshalle.
Das Wichtigste in Kürze
- Forschende der Universität Leipzig optimierten das Enzym PHL7 für den stabilen PET-Abbau unter Industriebedingungen, veröffentlicht in „Nature Communications“.
- Die beste Variante zerlegt bei 68 °C binnen 24 Stunden 84 Prozent einer Ladung aus 20 Prozent Kunststoff und liegt damit fast auf dem Niveau des Branchen-Benchmarks.
- Ausgangspunkt war eine Kompostprobe vom Leipziger Südfriedhof aus dem Jahr 2021.
- Das Spin-off ESTER Biotech will die Technik in eine Pilotanlage überführen, bis 2030 sollen Industrieanlagen 45.000 Tonnen pro Jahr verarbeiten.
Warum scheiterte enzymatisches Recycling bisher an der Praxis?
PET landet trotz hoher Sammelquoten oft in der Verbrennung, weil mechanisches Recycling die Materialqualität mit jedem Durchlauf senkt. Enzyme könnten den Kunststoff dagegen sauber in seine Bausteine Terephthalsäure und Ethylenglykol zerlegen, doch die bekannten Kandidaten verloren unter realen Prozessbedingungen zu schnell ihre Wirkung. Genau diesen Stabilitätsmangel behebt die neue Arbeit aus Leipzig.
Was können die neuen PHL7-Varianten?
Mit bioinformatischen Methoden und rechnergestützten Mutationen bauten die Forschenden die Aminosäuresequenz gezielt um. Die Varianten erreichen Schmelztemperaturen von 88 bis 95 °C und arbeiten im Puffer über hundertmal aktiver als das natürliche Enzym.
Bei der Langzeitstabilität zeigt sich der Sprung am deutlichsten: Eine Variante behält nach einer Woche bei 65 °C noch 99 Prozent ihrer Aktivität, während das ursprüngliche PHL7 schon nach sechs Stunden die Hälfte einbüßt. Eine zweite Variante zerlegt bei 68 °C innerhalb von 24 Stunden 84 Prozent einer 20-prozentigen Kunststoffladung und reicht damit fast an den etablierten Benchmark LCC-A2 mit 86 Prozent heran.
Leipzig zeigt, dass die spannendsten Kreislauf-Technologien aus deutschen Laboren kommen. Entscheidend wird jetzt, ob die Industrie schnell genug skaliert, bevor die EU-Quoten greifen.
— Markus Seyfferth, Chefredakteur Dr. Web
Was bedeutet das für Hersteller und Entsorger?
Das 2025 gegründete Spin-off ESTER Biotech will die Technik nun in eine Pilotanlage überführen. Der Prozess läuft bei rund 65 °C unter Normaldruck und kommt ohne aggressive Chemie aus, die nötige Wärme lässt sich aus industrieller Abwärme speisen. Schon heute holen KI-Sortierer wie das System von WeSort.AI Rohstoffe aus dem Restmüll, und KI-Roboter sollen flexible Materialien zerlegen. Die enzymatische Route ergänzt diese Werkzeuge um den geschlossenen PET-Kreislauf.
Den wirtschaftlichen Hebel liefert die EU-Verpackungsverordnung. Vorgeschrieben sind steigende Rezyklatquoten, für PET-Getränkeflaschen gelten 30 Prozent recyceltes Material bis 2030. Damit entsteht ein Markt für hochwertiges Rezyklat, der vom Ölpreis weitgehend abgekoppelt ist.
Verpackungshersteller und Entsorger sollten die enzymatische Route jetzt bewerten. Noch hängt die Wirtschaftlichkeit am Enzympreis, den ESTER auf 100 bis 200 Euro je Kilogramm drücken will. Prüfen Sie Pilotkooperationen, bevor der Rezyklatmarkt ab 2030 eng wird.
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