ZIM-Innovationsnetzwerk
Poly4Nature
Alternative Rohstoffe
und natürliche Polymere
Ziel des Innovationsnetzwerks Poly4Nature ist die Schaffung neuer Wertschöpfungsketten natürlichen Ursprungs für die Herstellung von Produkten und die Platzierung von Deutschland als OEM-Zulieferer für Naturwerkstoffe. Dabei gilt es die bereits am Markt befindlichen Rohstoffquellen für alternative Rohstoffe zu identifizieren sowie neue mögliche Entwicklungspotenziale aufzuzeigen.
Zielsetzung des ZIM-Innovationsnetzwerks Poly4Nature
Gegenstand des Vorhabens ist der weitere Aufbau des Innovationsnetzwerkes „Poly4Nature – Innovationsnetzwerk für alternative Rohstoffe und natürliche Polymere“ sowie die Erarbeitung neuer Lösungen mittels FuE-Projekten, unter der Nutzung neuer und alternativer Rohstoffquellen für die Herstellung natürlicher Polymere und deren Verarbeitung.
In zahlreichen Produkten sei es im Automobil-, Elektro-, Medizin- oder Haushaltssektor, aber auch in der Verpackungs-, Transport- oder Baubranche, spielt der Werkstoff Kunststoff eine immer wichtigere Rolle, um aktuelle Herausforderungen wie Klimawandel und Ressourcenschonung zu begegnen. Die Kunststoffindustrie hat erkannt, dass ein Umstieg auf alternative Rohstoffquellen und das Schließen von Werkstoffkreisläufen Chancen für ein nachhaltiges Wirtschaften bieten. Nicht zuletzt das Wissen der Endlichkeit der Ressource Erdöl und Gas und vor allem deren negativer Einfluss auf die Umwelt fordert die Branche, Strategien für eine nachhaltige Rohstoffsicherung zu entwickeln.
In Abgrenzung zu bisher bekannten Materialien sollen neue Wertschöpfungsketten natürlichen Ursprungs diskutiert werden, die nicht in Konkurrenz mit landwirtschaftlichen Flächen und der Lebensmittelindustrie stehen. In Bezug auf die zu erarbeitenden Technologie- und Entwicklungsfelder sind das z.B. natürliche Polymere maritimen Ursprungs, Einsatz erneuerbarer Kohlenstoff aus Pyrolyseprozessen, Lignin basierte Werkstoffsysteme, Einsatz von Naturfasern oder Vorprodukte aus natürlichen Wertstoff- bzw. Abfallströmen (side stream). Diese Werkstoffe sollen insbesondere bisher eingesetzte fossile Materialien nicht nur ersetzen, sondern in Abhängigkeit möglicher Eigenschaftsprofile Produkte mit neuen Funktionen versehen, zumindest jedoch eine CO2-Reduzierung bzw. Neutralität bieten. Denn der Schlüssel liegt in der Transformation des erneuerbaren Kohlenstoffs natürlichen Ursprungs zur Herstellung von Kunststoffen, die in Produkte angewandt werden können.
Allen beispielhaft aufgeführten, neuartigen Stoffströmen gemein ist die Tatsache, dass sie seitens der Industrie und Verbraucher zwar gefordert werden, diese jedoch noch als weitestgehend unerforscht gelten. Ein enormer Entwicklungsbedarf besteht innerhalb der Branche bezüglich der Akzeptanz, Etablierung und Heben der Potentiale dieser neuen Kunststoffe. Materialentwicklungsprozesse müssen aufgezeigt, Verarbeitungsmöglichkeiten evaluiert und eingeführt, Prozesssicherheit belastbar nachgewiesen, Materialeigenschaften hinreichend validiert und Wissen in die Branche transferiert werden.
Vor diesem Hintergrund dient das Innovationsnetzwerk als ideale Plattform und bringt Akteure der gesamten Wertschöpfungskette zusammen.
Das Netzwerkvorhaben von ZIM-Innovationsnetzwerks Poly4Nature ist in Phasen unterteilt und zielt darauf ab, innovative Projekt- und Produktideen auf Basis alternativer Rohstoffe und natürlicher Polymere zu entwickeln und deren Prozessfähigkeit darzustellen. Eine gemeinsam mit allen Netzwerkpartnern erarbeitete Technologie-Roadmap bildet die Grundlage und wird stetig erweitert, um neue Entwicklungslinien zu berücksichtigen.
Entwicklungslinien des Netzwerks
Erste Ansätze in Bezug auf die Technologie- und Entwicklungsfelder sind natürliche Polymere maritimen Ursprungs, Pilzkulturen oder natürliche Wertstoff- bzw. Abfallströme (side stream), die keine landschaftlichen Flächen beanspruchen oder aus Materialresten bestehen, die für höherwertige Stoffströme genutzt werden können.
In Bezug auf die Technologie- und Entwicklungslinien stehen neue innovative Anwendungen im Bereich der Verpackungsindustrie (z.B. Lebensmittelverpackungen), Produkte zum Schutz von Gütern im produzierenden Gewerbe (z.B. Güter aus der Telekommunikation, Medizintechnik, Automobilindustrie), sowie single-Use-Produkte aus den verschiedensten Bereichen (Lebensmittel, Medizintechnik) im Fokus.
- Folien für Verpackungen aller Art aus natürlichen Polymeren mit dem Ziel, CO2 zu reduzieren
- Funktionelle Beschichtungen mit Barriereeigenschaften für z.B. Kartonagen zur Erhöhung der Recyclingfähigkeit
- Technische Bauteile und Baustoffe für die Bauindustrie mit dem Potential "Kohlenstoffsenke"
- Innovative Single-Use und/oder technische Produkte, die das Eigenschaftspotential der Rohstoffe ausnutzen
Weitere Themenfelder können in der Phase 1 und bei der Erweiterung von neuen Netzwerkteilnehmern noch eruiert und mit in die Technologie Roadmap aufgenommen werden und so dem Netzwerk eine weitere Ausrichtung geben.
Werden Sie Netzwerkpartner!
- Förderbedingungen gemäß ZIM-Richtlinie 3.1.1
- Sie haben innovative Ideen, die Sie bisher nicht umsetzen konnten?
- Wollen Sie Ihre Innovationen durch nicht rückzahlbare Fördergelder finanzieren lassen?
- Sie suchen Partner für die Umsetzung Ihrer Ideen oder zur Erschließung neuer Absatzmärkte?
- Ihre Technologiekomponenten und Ihre Geschäftsausrichtung passen in unser Portfolio, wie z.B.:
- Sie verfügen über einen Stoffstrom im Sinne des Netzwerkgedankens.
- Sie denken über eine innovative Produktidee für eine konkrete Umsetzung/einen konkreten Einsatz nach.
- Sie ein OEM auffordert hat, gemeinsam nach Lösungen zu suchen.
- Ihr Unternehmen kundenseitig Lösungen umsetzen muss.
- Sie mehr Fragen als Antworten im Einsatz und Umgang alternativer Rohstoffe haben.
Dann lassen Sie sich fördern!
Wir unterstützen die gesamte Antragsstellung und die Förderadministrationen.
Phase 2
Das Netzwerk konnte von anfänglich 22 Partnern auf die Zahl von 35 erweitert werden. Damit stehen nun weitere wichtige Kompetenzen zur Verfügung, die Technologieroadmap mit 12 innovativen Projektansätzen aus Phase 1 in der Phase 2 umzusetzen.
Zusätzlich werden weitere FuE-Vorhaben entwickelt, die in die technologische Roadmap integriert werden, umso die Weiterentwicklung der Innovationsfelder weiter voranzutreiben.
Die folgenden Ansätze umfassen die Entwicklungslinien:
- 01 Naturfaserverbundplatten aus biogenen Reststoffen
- 02 Entwicklung von biobasierten Siegelstoffen
- 03 Kreislauffähige Kantenschütze/Spacer
- 04 Biobasierten Antifungizid-Additiv für Papier
- 05 Entwicklung von leitfähigen Spinngarnen für ESD-BigBags
- 06 Entwicklung von bioabbaubare Schutzstopfen
- 07 Geschäumte Dämmstoffe für die Estrichverlegung
- 08 Entwicklung von Essgeschirr auf Basis alternativer Rohstoffe
- 09 Herstellung geeigneter Füllstoffe aus der Konversionstechnologie
- 10 Entwicklung von Abziehfolien (Linern)
- 11 Entwicklung von Folien mit erhöhter Gasdichtigkeit für Verpackungslösungen (PEF)
- 12 Entwicklung von Reinigungsgranulat für zukünftige Naturstoffe
Für alle 12 Themen wurden kleine Arbeitsgruppen gebildet, die sich in regelmäßigen Abständen treffen, um einen gemeinsamen Antrag auf Gewährung von Förderung für ihr Vorhaben zu formulieren und einzureichen. Weitere Themen sind bereits in der Aufbereitung.
WAS WIRD GEFÖRDERT?
Die Fördersäule ZIM-Innovationsnetzwerke vereint die Förderung von Netzwerkmanagementdienstleistungen mit den Entwicklungsprojekten des Netzwerks. Die Netzwerke bestehen aus mindestens sechs kleinen und mittleren Unternehmen. Zusätzlich können weitere Partner teilnehmen (z. B. Forschungseinrichtungen, Hochschulinstitute, große Unternehmen und sonstige Einrichtungen wie Verbände).
Was ist ein ZIM-Innovationsnetzwerk?
Ein Innovationsnetzwerk bezeichnet den Zusammenschluss von mindestens sechs KMU und Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen mit dem Ziel, gemeinschaftlich innovative Produkte, Verfahren oder Dienstleistungen zu entwickeln und Verwertungskonzepte zu erarbeiten. Ziel ist die synergetische Zusammenarbeit auf einem oder mehreren Technologiefeldern von der Forschung und Entwicklung bis zur Vermarktung der F&E-Ergebnisse. Innerhalb eines Innovationsnetzwerks werden sowohl das Management des Netzwerkes (ZIM-KN) als auch die Aktivitäten zur Entwicklung von F&E-Projekten (ZIM-SOLO, ZIM-KOOP) gefördert. Das Netzwerk wird von Netzwerkmanagern/-innen koordiniert.
Das Netzwerkmanagement – Kunststoff-Institut Lüdenscheid
Das Kunststoff-Institut Lüdenscheid beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit der Steigerung der Qualität und Wirtschaftlichkeit von Spritzgussteilen aus Thermoplasten und deren Beschichtung. Das Institut fungiert als Bindeglied und Know-how Geber zwischen der grundlagenbasierten Hochschulforschung und den Industrieunternehmen, indem marktnahe, vorwettbewerbliche Innovationen im Rahmen der industriellen Forschung zur Marktreife entwickelt werden.
Das Netzwerkmanagement wird vom Kunststoff-Institut Lüdenscheid (KIMW) durchgeführt. Das Institut unterstützt Unternehmen bei der Identifizierung von Ideen, hilft bei der Suche nach geeigneten Förderprogrammen und begleitet sie bei der Umsetzung.
Die langjährige Erfahrung im Netzwerkmanagement zeigt sich auch durch den Aufbau diverser Netzwerke. So arbeiten im Netzwerk des KIMW Unternehmen und Forschungseinrichtungen unterschiedlicher Branchen im Verbund an gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojekten. Zudem werden Bildungsangebote für die Mitglieder organsiert.
Das Cluster „Kunststoff-Institut Lüdenscheid“ ist ein gut funktionierendes, stetig wachsendes, auf Nachhaltigkeit ausgerichtetes und ausschließlich durch Industriemittel getragenes Netzwerk. Die thematischen Schwerpunkte liegen in den Oberflächen- und Dekorationsverfahren für Kunststoffteile, in der Modifikation von Werkzeug- und Bauteiloberflächen durch Oberflächen- und Schichttechnologien sowie in der Analyse und Prüftechnik an Oberflächen und Kunststoffen. Bereits 2005 wurde das Netzwerk Trägergesellschaft Kunststoff-Institut e.V. mit seinen Partnern bei „Kompetenznetze Deutschland“, heute „gocluster“ für den Bereich Oberflächentechnik und Kunststoffe aufgenommen. Seit März 2013 trägt das Institut das Gold Label für Cluster Management Excellence. Weiterhin ist der Verein Trägergesellschaft Kunststoff-Institut Lüdenscheid aktives Mitglied bei Kunststoffland NRW und im Kreis der Stakeholder von NRW.Europa (02/2013). Erfahrung im Bereich Projektmanagement hat das KIMW seit mehr als drei Jahrzehnten aufgebaut.
Netzwerkstruktur – beteiligte Akteure
Poly4Nature soll gleichermaßen aus meist kleinen und mittelständischen Unternehmen (<1.000 Mitarbeiter) und Forschungseinrichtungen sowie größeren Unternehmen (>1.000 Mitarbeiter) als assoziierte Partner bestehen.
Derzeit besteht das Netzwerk aus Unternehmen und Startups unterschiedlicher Branchen, sodass übergreifend neuen Perspektiven gewonnen werden. Insbesondere sind die Unternehmen, die als Inverkehrbringer von Endprodukten entsprechende Materialien einsetzen möchten, um darauf ganzheitliche Geschäftsmodelle abbilden zu können hervorzuheben. Die beteiligten FuE- Einrichtungen sichern eine hohe Expertise innerhalb des Themenfelds und flankieren mögliche Projekte und/oder sind selbst Ideengeber innovativer Vorhaben.
Derzeit bildet das Netzwerk in vielen Teilbereichen die gesamte Wertschöpfungskette in einigen Leitlinien ab, so dass angewandte F&E-Aktivitäten mit ausgewiesenen Forschungspartnern erarbeitet und durchgeführt werden können.
Nutzen und Vorteile für Netzwerkpartner
- Sicherung Ihrer Innovationsfähigkeit
- Einfacher Zugang zu Fördermitteln und zu überregionalen und internationalen Projekten
- Entwicklungssynergien
- Reduzierung von F&E-Kosten
- Übernahme der Formalitäten durch Netzwerkmanagement
- Unterstützung bei der Erschließung neuer Märkte
- Ausbau und Weiterentwicklung von Innovationsstrategien über den eigenen Tellerrand hinweg
- Realisation von bisher nicht umsetzbaren innovativen Ideen und Projekten
FÖRDERUNG & ABLAUF
In der zweijährigen Projektlaufzeit der Phase 2 werden die Netzwerkmanagementkosten neben den Eigenanteilen der Unternehmen mit Förderquoten von 70 % im ersten und 50 % im zweiten Jahr unterstützt.
Kosten je Teilnehmer für die zweite Phase werden, abhängig von der Teilnehmerzahl, voraussichtlich bei ca. 2.700 Euro pro Jahr liegen.
Phase 1: 01.04.2023 – 31.03.2024
Phase 2: 01.04.2024 – 31.03.2026
KONTAKT UND ANSPRECHPARTNER
Steffi Volkenrath
Telefon +49 2351 1064-813
volkenrath@kunststoff-institut.de
Thomas Eulenstein
Telefon +49 2351 1064-195
eulenstein@kunststoff-institut.de
Jörg Marrè
Telefon +49 2351 1064-115
marre@kunststoff-institut.de
Kunststoff-Institut Lüdenscheid
KIMW Management GmbH
Karolinenstraße 8
58507 Lüdenscheid
Deutschland
Tel: +49 2351 1064-191
Fax: + 49 2351 1064-190
E-Mail: mail@kunststoff-institut.de