Saubere Wäsche, saubere Umwelt: Innovationen zur Verringerung der Mikroplastikbelastung durch synthetische Textilien

Mikroplastik ist in unserer Umwelt weit verbreitet. Zugleich wachsen die Bedenken hinsichtlich seiner Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit und auf Ökosysteme. In diesem Artikel beleuchten wir die Belastung durch Mikroplastik aus synthetischen Textilien und stellen Innovationen vor, die eine weitere Verunreinigung der Umwelt durch diese Quelle verhindern sollen. 

Was ist Mikroplastik und warum stellt es ein Problem dar? 

Mikroplastik bezeichnet langlebige Kunststoffpartikel mit einer Partikelgröße von weniger als 5 mm. Nanoplastik wird teilweise gesondert betrachtet. Eine allgemein anerkannte Definition gibt es bislang nicht; üblicherweise wird ein Größenbereich von 1 bis 1.000 nm zugrunde gelegt 1. 

Mikroplastik wurde in Ozeanen und Küstengewässern, Flüssen und Böden sowie in der Atmosphäre nachgewiesen. Eine 2019 von Greenpeace veröffentlichte wissenschaftliche Studie ergab, dass jeder der 13 untersuchten Flüsse im Vereinigten Königreich mit Mikroplastik belastet war [2]. Besonders besorgniserregend ist, dass Mikroplastik sogar im Polareis und im Permafrost nachgewiesen wurde [3]. 

Daher ist es nicht verwunderlich, dass Mikroplastik in unsere Nahrungskette und schließlich in den menschlichen Körper gelangt ist. Es wurde unter anderem im Blut, in der Lunge und sogar in der Plazenta schwangerer Frauen nachgewiesen 4. 

Wissenschaftler haben Bedenken hinsichtlich der Auswirkungen von Mikroplastik auf die menschliche Gesundheit und die Umwelt im weiteren Sinne geäußert. Studien haben gezeigt, dass Mikroplastik die Bodenfruchtbarkeit mindert, die Nahrungsmittelproduktion verringert und letztlich die Wirtschaft beeinträchtigt. Es wurde zudem nachgewiesen, dass Mikroplastik das Wachstum von Phytoplankton verlangsamen kann – mikroskopisch kleine Meeresalgen, die die Grundlage mehrerer aquatischer Nahrungsnetze bilden. Eine Studie deutete zudem darauf hin, dass Mikroplastik das Schmelzen von Schnee und Eis in Regionen wie der Arktis beschleunigen könnte. Dies schränkt die Fähigkeit des Planeten ein, Sonnenlicht zu reflektieren, und beschleunigt die globale Erwärmung [5]. 

Wie gelangt Mikroplastik aus synthetischen Textilien in die Umwelt? 

Zu den in der Umwelt am häufigsten vorkommenden Arten von Mikroplastik gehören Mikrofasern aus synthetischen Textilien und Stoffen wie Polyester [6], und Schätzungen zufolge werden bis 2030 73 % der weltweiten Gesamtfaserproduktion aus synthetischen Fasern bestehen [7]. Diese synthetischen Fasern verleihen Kleidung und Haushaltswaren äußerst vorteilhafte Eigenschaften: Sie sind langlebig, robust, leicht und weitgehend knitter- und pillbeständig und lassen sich in zahlreichen Farben herstellen. 

Beim Waschen gelangen jedoch große Mengen Mikroplastik über das Abwasser der Waschmaschine in das Wassersystem. 

Welche Maßnahmen werden ergriffen? 

Einige Länder ergreifen Maßnahmen, um zu verhindern, dass Mikroplastik aus Waschmaschinen in die Umwelt gelangt. 

So hat Frankreich beispielsweise vorgeschrieben, dass alle neuen Waschmaschinen ab Januar 2025 mit einem Filter zum Auffangen von Mikrofasern ausgestattet sein müssen [8]. 

Im Vereinigten Königreich wurde ein „Gesetzentwurf zu Mikroplastikfiltern (Waschmaschinen)“ (hier) im britischen Parlament in erster Lesung behandelt. Dieser Gesetzentwurf würde Hersteller verpflichten, neue Haushalts- und gewerbliche Waschmaschinen mit Mikroplastikfiltern auszustatten, um eine Verschmutzung von Flüssen und Meeren zu verhindern. 

Darüber hinaus hat die EU kürzlich Vorschriften zur Begrenzung von Mikroplastikeinträgen bei der Abwasserbehandlung verabschiedet. Dies könnte die Bemühungen verstärken, die Freisetzung von Mikroplastik über Abwasser zu verhindern 9. 

Welche Innovationsaktivitäten zielen darauf ab, die Mikroplastikverschmutzung einzudämmen? 

Der EPA-Bericht „Plastics in Transition“ (hier), der im Rahmen der Initiative „Technologieplattformen“ (hier) veröffentlicht wurde, zeigt interessante Trends bei Innovationen im Umgang mit Kunststoffabfällen auf. 

Der Unterabschnitt „Plastics waste recovery“ zeigt, dass die Zahl der Patentanmeldungen zur Entfernung von Kunststoffen, insbesondere Mikroplastik, aus Abwasser in den vergangenen zehn Jahren stark gestiegen ist. 

Abbildung 1: Anzahl der jährlich von 2010 bis 2025 veröffentlichten Patentfamilien aus einer EPA-Recherche zur Entfernung von Mikroplastik aus Wasser. 

Das Interesse an Technologien, die die Freisetzung von Mikroplastik in die natürliche Umwelt verringern oder Mikroplastik aus Abwasser entfernen, nimmt somit deutlich zu. 

Gibt es spezielle Innovationen gegen Mikroplastik aus Textilien und Bekleidung? 

Möglicherweise auch infolge der geplanten gesetzlichen Regelungen entwickeln mehrere Unternehmen Filterlösungen für industrielle und private Waschmaschinen. 

Das in Bristol ansässige Technologieunternehmen Matter konzentriert sich auf „bahnbrechende Filtrationstechnologie zum Auffangen von Mikroplastik und zur Senkung der CO₂-Emissionen“. Matter, über das kürzlich in der Zeitung „The Guardian“ (hier) berichtet wurde, entwickelt und vertreibt Mikroplastikfilter für den Einsatz in Haushaltswaschmaschinen sowie für professionelle Wäschereidienste. Das Unternehmen verfügt über neunzehn Patentfamilien (hier) unter dem Anmeldernamen „Inheriting Earth Ltd“, darunter erteilte GB- und EP-Patente sowie mehrere anhängige Anmeldungen. Insbesondere betrifft EP4313354B1 einen Abscheider zum Entfernen von Mikrofasern aus Waschmaschinenabwasser. Darüber hinaus betrifft EP4073312B1 einen Verdichter zum Extrahieren und Verdichten von Mikroplastik aus Abwasser. Beeindruckenderweise war Matter 2025 Finalist beim Earthshot Prize (hier). 

Zu den weiteren Unternehmen, die an Lösungen zur Verringerung von Mikroplastikeinträgen beim Waschen arbeiten, gehört PlanetCare, das über ein erteiltes europäisches Patent EP3655365B1 für einen Filter zur Entfernung von Mikrofasern aus Waschmaschinenabwasser verfügt. 

Das US-amerikanische Unternehmen Cleanr verfügt über vierzehn Patentfamilien (hier), darunter mehrere anhängige europäische Anmeldungen, sowie ein erteiltes europäisches Patent EP4489889B1 für eine Filtervorrichtung zum Herausfiltern von Mikroplastik aus Waschmaschinenabwasser. 

Das in Deutschland ansässige Unternehmen Ecofario entwickelt innovative Mikroplastikfiltersysteme nach dem Hydrozyklon-Prinzip für den Einsatz in der kommunalen und industriellen Abwasserbehandlung. Das Unternehmen verfügt über ein erteiltes europäisches Patent EP3612312B1 für einen Zyklonabscheider. 

Welche weiteren Innovationen gibt es? 

Die EPA-Recherche (hier) ergab zudem mehrere andere Verfahren zur Entfernung von Mikroplastik aus Wasser, die kürzlich in Europa Patentschutz erhalten haben: 

• Proctor & Gamble und die Regents der University of Michigan erhielten im Jahr 2025 das europäische Patent EP4171855B1 für ein Verfahren zur Entfernung von Mikro- oder Nanoplastik aus einem Medium, beispielsweise Waschwasser, indem das Medium mit einem Gegenstand in Kontakt gebracht wird, der einen oder mehrere bestimmte Haftklebstoffe enthält. 

• EP4049980B1 betrifft ein Verfahren zur Entfernung von Mikroplastik oder Nanoplastik aus Wasser durch Zugabe von Kollagenmaterial oder eines Derivats davon. Das Kollagenmaterial bindet an das Mikroplastik, wodurch sich ein Schaum bildet, der anschließend entfernt werden kann. 

• EP4219018B1 betrifft die Entfernung von Mikroplastik aus einer wässrigen Matrix unter Verwendung von magnetischem Material wie Eisen. EP4469406B1 betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung des magnetischen Materials aus Aggregaten aus magnetischem Material und Mikroplastik, die bei der Abtrennung von Mikroplastik aus einem wässrigen Medium unter Verwendung des genannten magnetischen Materials wie Eisen entstehen. 

• EP3927665B1 offenbart ein Verfahren zur Überwachung und gegebenenfalls zur Steuerung der Entfernung von Mikroplastik aus Wasser, das die Schritte des Einmischens eines Koagulationsmittels oder Polymers in das mikroplastikhaltige Wasser, der Bildung von Flocken und/oder Aggregaten sowie der Abtrennung dieser Flocken oder Aggregate aus dem Wasser umfasst. 

Fazit 

Mikroplastikverschmutzung, insbesondere aus synthetischen Textilien, ist eine rasch wachsende ökologische Herausforderung. Die zunehmende Innovationstätigkeit zur Vermeidung von Mikroplastikeinträgen in Abwasser ist jedoch vielversprechend. Mit zunehmender Regulierung und wachsendem Problembewusstsein dürften diese Technologien eine wichtige Rolle beim Schutz unserer Umwelt spielen und zugleich neue wirtschaftliche Chancen eröffnen. 

Bei HGF verfügen wir über Patent Attorneys mit Spezialisierung auf sämtliche Bereiche der industriellen Chemie, von denen viele ein besonderes Interesse an grüner Chemie haben. Wir unterstützen neue Erfindungen auf diesem Gebiet mit großer Begeisterung. 

Dieser Artikel wurde von Dr. Jennifer Carlisle, Senior Patent Attorney, und Anisha Patel, Trainee Patent Attorney, verfasst.