Plastik, das im Ozean spurlos verschwindet

Auf Plastikprodukten steht seit Jahren „biologisch abbaubar”. Im Ozean gilt das nicht. Die meisten dieser Materialien brauchen industrielle Kompostanlagen mit 60 Grad Celsius, um sich wirklich zu zersetzen. In kaltem Salzwasser bleibt das Plastik, was es ist. Forscher des RIKEN Center for Emergent Matter Science in Tokio haben im Dezember 2025 ein Material vorgestellt, das dieses Problem anders angeht: Es löst sich durch das Salz des Meerwassers selbst auf, innerhalb von zwei Stunden und ohne Mikroplastikpartikel zu hinterlassen. Die Studie von Dr. Takuzo Aida erschien im Journal of the American Chemical Society.

Was alle bisherigen Bioplastiken falsch machen

Seit Jahren landen Produkte mit Aufschriften wie „kompostierbar“ oder „biologisch abbaubar“ im Müll und von dort in die Ozeane. Das Problem liegt im Mechanismus: Die meisten dieser Materialien brauchen Temperaturen von 60 Grad Celsius oder mehr sowie spezifische Mikrobengemeinschaften aus industriellen Kompostanlagen. Im kalten Salzwasser des Atlantiks oder Pazifiks passiert schlicht nichts. PLA, der verbreitetste Biokunststoff aus Maisstärke, braucht unter realen Ozean-Bedingungen Jahrzehnte, um zu zerfallen.

PHA-Kunststoffe (Polyhydroxyalkanoate), die aus Bakterien gewonnen werden und als marinedegradierbar gelten, sind ein Fortschritt. Doch auch sie brauchen ein bis dreieinhalb Jahre für einen vollständigen Abbau in marinen Umgebungen. Jährlich gelangen schätzungsweise 8 Millionen Tonnen Plastik in die Weltmeere. Ein Material, das sich dort wirklich abbaut und nicht bloß in kleinere Fragmente zerfällt, gab es bisher nicht.

Der Mechanismus hinter dem Verschwinden

Das RIKEN-Material basiert auf Zellulose, dem häufigsten natürlichen Polymer der Erde. Anders als bei herkömmlichen Biokunststoffen läuft die Synthese in reinem Wasser bei Raumtemperatur ab, ohne toxische Lösungsmittel. Das Prinzip ist elegant: Ionische Salzbrücken halten die Zelluloseketten zusammen und verleihen dem Material im trockenen Zustand Festigkeit. Sobald das Material jedoch Meerwasser berührt, überwältigen die Natrium- und Chloridionen des Salzwassers diese Verbindungen und lösen sie auf.

In künstlichem Meerwasser war das Material nach zwei Stunden vollständig gelöst, so RIKEN in der Pressemitteilung vom Dezember 2025. Was zurückbleibt, sind ausschließlich Bestandteile der ursprünglichen Zellulose, keine synthetischen Rückstände, keine Plastikpartikel.

Im Vergleich mit anderen Ansätzen

Zwei Vorgängertechnologien zeigen, wo die Grenzen bisher lagen. Das britische Startup Skipping Rocks Lab entwickelte mit seiner Notpla-Technologie essbare Sachets aus Seetang und Stärke, die sich in Wasser auflösen. Beim London-Marathon 2023 wurden sie als Alternative zu Plastikflaschen eingesetzt und mehrere Städte haben seither Pilotprojekte gestartet. Der Ansatz funktioniert für kleinvolumige Flüssigkeitsverpackungen, ist aber nicht auf generelle Plastikanwendungen übertragbar.

PHA-basierte Materialien kommen industriell bereits zum Einsatz, etwa als Beschichtung für Papierbecher oder als Folie. Die US-Firma Danimer Scientific produziert solche Materialien in industriellem Maßstab und mehrere US-Bundesstaaten haben PHA in Müllsäcken und Lebensmittelverpackungen vorgeschrieben. Das Abbautempo liegt jedoch bei Monaten bis Jahren.

Das RIKEN-Material ist damit in seiner ozeanischen Abbaugeschwindigkeit ohne direkten Vergleich. Was es noch nicht ist: ein fertiges Produkt.

Was der Weg in die Fabrik noch verlangt

Zellulose ist mit Abstand das häufigste organische Polymer der Erde und kein knapper Rohstoff. Das Rohmaterial ist also nicht das Problem. Was noch fehlt, ist der Nachweis, dass das Material in Produktionsskalierung auch mechanisch mit herkömmlichem Plastik mithalten kann. Für Verpackungsfolien, die unter Spannung oder wechselnder Feuchtigkeit stabil bleiben müssen, braucht es weitere Entwicklungsschritte. RIKEN hat noch keinen Industriepartner für die Skalierung bekanntgegeben.

Entscheidend wird auch sein, ob das Material die Selektivität im Feuchtigkeitskontakt behält: Es soll stabil bleiben, solange es trocken oder mit Süßwasser in Berührung kommt und erst im Salzwasser des Ozeans auflösen. Für Anwendungen wie Fischernetze, Verpackungsfolien oder Einwegbesteck, die nicht schon beim ersten Regen zerfallen dürfen, muss dieser Mechanismus präzise gesteuert sein. Die JACS-Publikation liefert den Beweis für das Prinzip. Die Ingenieurspraxis, die daraus ein Massenprodukt macht, kommt danach.