Neues LionGlass entlastet die Umwelt

US-Forscher erschaffen neuartiges Material - Energiebedarf sinkt, während die Rissfestigkeit steigt

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Check-List Redaktion

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Ingenieure der Pennsylvania State University haben mit LionGlass eine neue Glassorte entwickelt, die zehnmal widerstandsfähiger ist als normales Fensterglas. Dabei wird für die Herstellung deutlich weniger Energie benötigt, was den CO2-Fußabdruck um fast 50 Prozent senkt. Hochgerechnet auf die weltweiten Emissionen der Glasindustrie sind das jährlich rund 40 Mio. Tonnen.

Viel geringere Schmelztemperatur

“Unser Ziel ist es, die Glasherstellung langfristig umweltverträglicher zu gestalten”, erklärt der Materialwissenschaftler und -techniker John Mauro, der die Entwicklung geleitet hat. “LionGlass verzichtet auf den Einsatz von kohlenstoffhaltigen Materialien. Das senkt die Schmelztemperatur erheblich.”

Herkömmliches Glas besteht aus Quarzsand, Soda und Kalkstein. Soda ist Natriumcarbonat und Kalkstein ist Kalziumkarbonat. Beide setzen beim Schmelzen Kohlenstoffdioxid (CO2) frei und steigern dadurch die Emissionen durch den Einsatz von meist Erdgas zur Erreichung der benötigten hohen Temperaturen von bis zu 1600 Grad Celsius. Die Rohstoffe von LionGlass schmelzen bereits bei 1200 bis 1300 Grad. Das gelingt unter anderem, weil die Entwickler Aluminiumoxid oder eine Eisenverbindung statt Soda und Kalkstein nutzten.

“Es wollte einfach nicht brechen”

Mauros Team testete die Rissbeständigkeit der neuen Glassorte mit dem Vickers-Verfahren, einer gängigen Methode für solche Fälle. Dabei wird ein Diamant gegen das Glas gepresst. “Wir haben den Druck auf LionGlass immer weiter erhöht, bis wir die maximale Belastung erreicht hatten, die das Testgerät zulässt”, sagt Nick Clark, der zum Team gehört. “Es wollte einfach nicht brechen.”

Demzufolge ist es mindestens zehnmal rissbeständiger als normales Glas. Bei praktischen Anwendungen kann die Masse des Glases deutlich reduziert werden, etwa die Dicke von Fensterscheiben, ohne das höhere Bruchgefahr besteht. “Leichtere Produkte sind besser für die Umwelt”, schließt Mauro. “Wir brauchen weniger Rohstoffe und weniger Energie für die Herstellung und den Transport.” Er und sein Team haben LionGlass zum Patent angemeldet und bereiten jetzt die Markteinführung vor.

PTE/Red.

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