Das Projekt "Lifepacking - Bionische Verpackungen für eine nachhaltige Materialwirtschaft" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Küppers BIONIK-Systeme durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die technische Verpackungswirtschaft erfüllt in unserer Gesellschaft eine wertvolle Aufgabe, die quer durch alle Lebensbereiche führt: Sie schützt, transportiert und informiert über verpackte Konsum- und Investitionsgüter. Im Verlauf von mehreren Jahrzehnten sind wirtschaftliche und wachstumsfördernde Verfahrenswege mit einer Vielzahl von form- und funktionsreichen Verpackungen aufgebaut worden. Sie werden begleitet von zunehmenden, schadstoffbelastenden Auswirkungen für die Umwelt und gesellschaftliche Bereiche. Hierbei ragen stoffliche Probleme der Verpackungsentsorgung bzw. Wiederverwertung besonders heraus. 'Lifepacking' erforscht effiziente Verpackungslösungen der Natur, die per se umweltverträglich sind und versucht diese für nachhaltige Anwendungen in der Verpackungstechnik ingenieurmäßig zu nutzen. Die Verpackungsbionik startet im Rahmen von Lifepacking mit drei ausgewählten biologischen Verpackungsbeispielen. Damit wird erstmals ein systematischer, verpackungsbionischer Weg beschritten, mit dem Ziel, die hier beispielhaft untersuchten biologischen Verpackungsmerkmale und deren Entwicklungs- bzw. Verfahrensprinzipien zu technisch-wirtschaftlicher Anwendung, in Form bionischer Verpackungseigenschaften bzw. -Produkte, zu führen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: In zwei verpackungsbionischen, miteinander verknüpften Untersuchungsbereichen werden einerseits systematisch physikalische Untersuchungen an den biologischen Verpackungen Straußenei, Rinde der Sequoia und Wachsüberzug von Sarcocaulon Patersonii durchgeführt, andererseits die systemische, kreislaufbestimmende Ablaufstruktur der Verpackungslebenswege mit ihren komplexen Einflussgrößen erfasst und bewertet. Die funktionalen Eigenschaften der organismischen Verpackungen werden qualitativ, ggf. quantitativ, mittels Messungen von Gastransportvorgängen, thermischen Eigenschaften, Foto-Strom-Spannungsmessungen u.a.m. bestimmt. Die Ergebnisse dienen als Grundlage für die Entwicklung bioanaloger Funktionen an bionischen Verpackungsprodukten. Mit Hilfe von vernetzten Wirkungsnetzdarstellungen und -analysen der biologisch effizienten Verpackungsmaterialkreisläufe und Energieverbünde sollen erste Merkmale herausgearbeitet werden, die im Rahmen potentieller, bionischer Verpackungskreislaufprozesse eine ganzheitliche Zielsetzung durch wirtschaftliche, umweltverträgliche und nachhaltige Eigenschaften und Prinzipien stärken sollen. In erster Näherung werden die aus biologischer Komplexität heraus systemisch ermittelten biologischen Verpackungsmerkmale Merkmalen vergleichbarer technischer Verpackungen, die mit Einschränkung ähnliche Aufgaben besitzen wie die biologischen, gegenübergestellt und falls möglich bewertet.