Kompostierbare Leiterplatten aus Restprodukt der Zitronensäureproduktion
Leiterplatten (englisch: Printed Circuit Boards, PCB) bestehen in der Regel aus glasfaserverstärktem fossilen Epoxidharz, womit sie sich nur schwer recyceln, geschweige denn biologisch abbauen lassen. Ein Team der TU Bergakademie Freiberg stellt nun eine vollständig kompostierbare Alternative aus dem Pilzmyzel Aspergillus niger mycelium vor, einem Abfallprodukt der industriellen Zitronensäureproduktion.
Der Biomasse-Abfall wird in einem innovativen Verfahren zu einem plastikähnlichen Material verarbeitet. Durch Formen und Lufttrocknung entsteht eine kleine, etwa 0,5 Zentimeter dicke Platte mit einer Dichte von 1,23 g/cm³ – vergleichbar mit der Dichte von herkömmlichen Leiterplatten. Mit Direkt-Ink-Writing oder einem Standard-Ätzverfahren und manuellem Löten konnten die Forschenden elektronische Bauteile direkt auf die Pilzplatten aufbringen.
Für Prototypen ausreichend
„In den Labortests weist das Material aus Pilzmyzel hohe mechanische Eigenschaften und eine gute Hitzestabilität auf. Obwohl die elektrischen Eigenschaften noch unter denen von Standard-PCBs liegen, ist Pilzmyzel für Prototype oder niederfrequente Anwendungen ausreichend – etwa für Umweltsensoren, Verbrauchsartikel und Spielzeuge“, erklärt Nina Oehlsen, Doktorandin an der TU Bergakademie Freiberg und Erstautorin der wissenschaftlichen Publikation. „Damit die Platte künftig vergleichbar mit heutigen PCBs eingesetzt werden kann, muss sie noch nach Standards wie IPC-A-600 oder DIN EN 60249-1 getestet und in Hinblick auf eine geringere Wasseraufnahme optimiert werden.“
Die Leiterplatte namens AnimatPCB geht nicht nur die Umweltbelastung durch schwer recycelbaren E-Schrott an, sondern bietet auch eine Lösung für die Vermeidung von nicht mehr benötigtem Material am Nutzungsende der Leiterplatten. Vollständig biologisch abbaubar, können die auf sie aufgebrachten Transistoren funktionsfähig wiedergewonnen werden. Linus Stegbauer, Juniorprofessor für Biogene technische Materialien an der TU Bergakademie Freiberg: „Wir haben aus einem industriellen Abfallprodukt ein hochwertiges, funktionales Material geschaffen – ohne zusätzliche fossile Rohstoffe. Im Vergleich zu einer herkömmlichen Leiterplatte weist Pilzmyzel einen bis zu 56 Prozent kleineren CO2-Fußabdruck auf und kann am Ende einfach und ohne gefährliche Rückstände in Wasser aufgelöst werden.“ Die bioinspirierte Forschung kann einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung einer kreislauffähigen Elektronik leisten.
Originalpublikation: From biotechnological residues to biodegradable printed circuit boards: Aspergillus niger mycelium as a structural support material, Cleaner Materials, https://doi.org/10.1016/j.clema.2026.100416
(Erschienen im EU-Recycling Magazin 08/2026, Seite 31, Foto: TU Bergakademie Freiberg/A. Hiekel)
