Lasertechnik als Alternative zu PFAS: Kann Europa den Ausstieg beschleunigen?
Eine Technologie aus der Lasertechnik könnte künftig helfen, bestimmte fluorierte Beschichtungen zu ersetzen.
Europa kommt beim Ausstieg aus problematischen Chemikalien wie per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) nur langsam voran. Zu diesem Schluss kommt ein Bericht des Europäischen Umweltbüros (EEB), das 190 zivilgesellschaftliche Organisationen aus 41 Ländern vertritt. Gleichzeitig wächst der politische und gesellschaftliche Druck, die sogenannten „Forever Chemicals“ stärker zu regulieren.
PFAS werden unter anderem in Textilien, Möbeln, Kosmetik und zahlreichen Industrieprodukten eingesetzt. Sie machen Oberflächen wasser-, öl- und schmutzabweisend und sind zudem hitze- und korrosionsbeständig. Weil viele dieser Stoffe jedoch extrem langlebig sind und sich in der Umwelt anreichern können, stehen sie wegen möglicher gesundheitlicher und ökologischer Risiken zunehmend in der Kritik.
Mikrostrukturen statt Chemie
Eine mögliche Alternative könnten ultrakurze Laserpulse bieten. Das litauische Unternehmen LITILIT arbeitet an sogenannten Femtosekundenlasern, die Lichtpulse von nur einem Billiardstel einer Sekunde aussenden. Damit lassen sich Oberflächen im Mikro- und Nanometerbereich gezielt strukturieren. Die so entstehenden Strukturen können beispielsweise dafür sorgen, dass Wasser von der Oberfläche abperlt – ohne dass dafür eine fluorierte Beschichtung notwendig ist.
Der Ansatz könnte überall dort interessant sein, wo wasser-, eis- oder korrosionsabweisende Eigenschaften gefragt sind – etwa bei Metallen, Glas, Stein oder Baumaterialien. Auch in der Möbel- und Innenausstattungsbranche könnten ultrakurze Laserpulse eingesetzt werden, beispielsweise um dekorative Metallelemente oder Beschläge ohne Lacke und Druckfarben zu gestalten.
Ob sich die Technologie in großem Maßstab durchsetzen kann, hängt allerdings auch von den Kosten und der Verfügbarkeit entsprechender Anlagen ab. LITILIT baut derzeit in Vilnius eine neue Produktionsstätte, die künftig bis zu 3.000 Femtosekundenlaser pro Jahr herstellen soll. Das Unternehmen sieht darin einen Schritt, um die Technologie für industrielle Anwendungen breiter verfügbar zu machen.
Der Bedarf an Alternativen zu PFAS dürfte jedenfalls steigen. Während die Europäische Union bereits 2022 einen Fahrplan für strengere Chemikalienregeln vorgelegt hat, kritisiert das EEB die bisher nur langsamen Fortschritte. Auch international nehmen die Bemühungen zu, die langlebigen Chemikalien zurückzudrängen. Neue Technologien wie die Lasermikrostrukturierung könnten dabei künftig eine Rolle spielen – vorausgesetzt, sie lassen sich wirtschaftlich und in großem Maßstab in industrielle Produktionsprozesse integrieren.