Für das Theaterstück »Funken« am Staatstheater Braunschweig haben Forschende des Fraunhofer WKI gemeinsam mit der Protohaus gGmbH ein Bühnenbild aus einem innovativen Zukunftsmaterial gefertigt: Der ökologische und recyclingfähige Baustoff besteht aus Elefantengrasfasern, die mit Pilzmyzel durchwachsen sind.
Bei der Entwicklung des Baustoffs haben sich die Forschenden eine interessante Eigenschaft bestimmter Pilze zunutze gemacht: Diese besitzen die Fähigkeit, praktisch alle organischen Materialien wie Stroh oder Sägespäne abzubauen.
Dabei spielt das Myzel, also die fadenförmigen Zellen des Pilzes, eine entscheidende Rolle. Während des Zersetzungsprozesses bildet das Myzel ein komplexes dreidimensionales Netzwerk, das eine stabile und selbsttragende Struktur entstehen lässt. Dabei durchdringt das Myzel die verwendeten Substrate – im Fall des Bühnenbildes z.B. Elefantengrasfasern – und verwandelt diese in ein weiches, schwammartiges Verbundmaterial mit rein organischen Eigenschaften, das in jede gewünschte Form gebracht werden kann.
„Das Myzel hat sozusagen die Funktion eines biologisch gewachsenen Klebstoffs“, fasst Henrik-Alexander Christ, Wissenschaftler am Fraunhofer WKI, zusammen.
Dr. Steffen Sydow, Wissenschaftler am Fraunhofer WKI, erklärt: „Durch die Verwendung von organischen Substraten – wie z.B. Fasern aus Elefantengras – können wir Reststoffe verwenden, um einen 100 Prozent biobasierten, abbaubaren, nachwachsenden und energiearmen Baustoff herzustellen. Mit verschiedenen Verfahren können die gewünschten Eigenschaften und Leistungsmerkmale des Baustoffs wie Textur, Festigkeit, Elastizität und Faserorientierung gesteuert und gezielt erzeugt werden.“
Hügelige Struktur nachgebildet
Im Rahmen des Theaterstücks »Funken« war ein Bühnenbild gewünscht, das einen Berg mit Höhleneingängen darstellt. Die strukturgebenden Elemente im Inneren des Berges bestehen aus Holz und wurden vom Staatstheater angefertigt. Für die Oberfläche des Berges haben die Protohaus-Projektpartner das Substrat aus Elefantengrasfasern mit Pilzmyzel angesetzt und durchwachsen lassen. Im Technikum des Fraunhofer WKI wiederum wurden Formgebung, Verklebung sowie die Oberflächenbehandlung durchgeführt.
„Wir haben die Rahmen mit dem Material vom Protohaus befüllt. Dabei hatten wir das Ziel, eine hügelige Struktur nachzubilden“, erläutert Christ. „Es ist uns so gelungen, eine dreidimensionale Anmutung eines Berges zu erreichen. Die Rahmen wurden dann in einer Klimakammer unter hoher Luftfeuchtigkeit behandelt. So ergibt sich eine schöne glatte Oberfläche.“ Durch den abschließenden Trocknungsvorgang wird das Myzel inaktiviert und an weiterem Wachstum gehindert.
Vielfältige Einsatzmöglichkeiten
Außerdem haben die Forschenden Lampenschirme für die Leuchten auf der Bühne hergestellt, berichtet Dr. Sydow: „Mit den Lampenschirmen konnten wir die Kompetenz des Fraunhofer WKI noch auf eine weitere Weise unter Beweis stellen: Die pilzartig geformten Schirme bestehen aus teilweise heißgepressten Myzelmaterialien. Es gibt zahlreiche weitere Einsatzmöglichkeiten für heißgepresste Myzelmaterialien, an denen wir sehr gern weiterforschen würden.“
Der leichte und stabile Bio-Verbundwerkstoff könnte künftig zum Beispiel in der Baubranche eingesetzt werden. Dort könnten Dämmplatten oder MDF-ähnliche Platten für den Innenausbau mit dem innovativen Verfahren hergestellt werden. Die zahlreichen positiven Eigenschaften des Materials – es ist wärmedämmend, isolierend, feuchtigkeitsregulierend und darüber hinaus brandbeständig – könnten so genutzt werden.
„Die Einsatzbereiche von myzelbasierten Materialien sind vielseitig. Daher freuen wir uns über die Gelegenheit, dem Publikum des Theaters Braunschweig einen Einblick in die Anwendungsmöglichkeiten dieses zukunftsweisenden Bio-Verbundwerkstoffs zu geben“, sagt Christ.
