12 Prinzipien der grünen Chemie


Die Chemiebranche befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel: Neben ökonomisch getriebenen Kriterien wie Wirtschaftlichkeit, Produktivität und Effizienz hat sich die Nachhaltigkeit von chemischen Stoffen und Verfahren als maßgeblicher Leitgedanke einer ganzen Branche etabliert. Unter dem Schlagwort „Grüne Chemie“ arbeiten Forscher, Entwickler und Produzenten daran, den Umweltschutz in der Chemie voranzutreiben und den ökologischen Fußabdruck der Branche zu reduzieren.

Um die Bedeutung der nachhaltigen Chemie zu verstehen, ist zunächst eine Begriffserklärung erforderlich – was ist überhaupt nachhaltige Chemie? Das Umweltbundesamt[1] hat in diesem Zusammenhang gemeinsam mit der OECD vertiefte Bewertungskriterien für Nachhaltigkeit definiert. Diese zielen primär auf die Reduzierung der Gefährlichkeit von Chemikalien, die Verringerung des Ressourcenbedarfs und die ganzheitliche Lebenswegbetrachtung ab. Darüber hinaus werden auch Forderungen an die wirtschaftliche Innovationsfähigkeit der Verfahren und die Risikoreduzierung für Staat und Unternehmen formuliert.

In seinen Ausführungen aus dem Jahr 2004 stützt sich das Umweltbundesamt auf die bekannten 12 Prinzipien der grünen Chemie: Diese 12 Leitgedanken wurden unter dem Schlagwort „Green Chemistry“ erstmals von Paul Anastas und John C. Warner im Jahr 1998 formuliert und zielen darauf ab, den Umweltschutz in der Chemie konkret und praxisnah umzusetzen.

Das sind die 12 Prinzipien der grünen Chemie

Die 12 Prinzipien der grünen Chemie konnten sich als bedeutender Leitgedanke einer ganzen Branche etablieren, da sie ökonomische und sicherheitsrelevante mit ökologischen Gedanken in Einklang bringen. Das übergeordnete Ziel dieser Bewertungskriterien für Nachhaltigkeit ist es, Abfälle in der chemischen Produktion auf ein Minimum zu begrenzen, die Effizienz von chemischen Reaktionen zu optimieren und schädliche Einflüsse auf die Umwelt zu minimieren.

Konkret fordern Anastas und Warner in ihren 12 Prinzipien der grünen Chemie[2]:

1) Vermeidung von Abfällen anstelle deren Entsorgung

2) Atomökonomie und Atomeffizienz

3) Verwendung harmloserer und weniger giftiger Chemikalien

4) Entwicklung von ungefährlichen Produkten

5) Verwendung von ungefährlichen Lösungsmitteln und Hilfsstoffen

6) Bessere Energieeffizienz

7) Bevorzugte Verwendung von erneuerbaren Rohstoffen

8) Kürzere Synthesewege

9) Katalysatoren statt stöchiometrischer Reagenzien

10) Produkte sollen in der Umwelt abbaubar sein

11) Echt-Zeit-Überwachung chemischer Reaktionen, um die Entstehung von gefährlichen Substanzen zu verhindern

12) Von Grund auf sichere Prozesse

Im Kontext der grünen Chemie zeigt sich, dass die 12 Prinzipien als Leitfaden zur ökologischen Optimierung umweltschädlicher analytischer Verfahren dienen können. So ist es gelungen, mit der Mikro-LC eine umweltfreundliche Alternative zum HPLC-Verfahren mit reduziertem Lösungsmittelverbrauch und höherem Probendurchsatz zu entwickeln. Wichtig ist, dass es klare Bewertungskriterien für die Nachhaltigkeit in der Chemie gibt – nur so können die Vorteile alternativer Verfahren und Methoden auch quantifiziert werden. Auch in anderen Bereichen der Chemie gewinnen Green Chemicals immer mehr an Bedeutung. Carl Roth bietet mit den nachhaltigen und umweltschonenden Produkten der Marke SOLVAGREEN® zahlreiche Möglichkeiten zur Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks chemischer Verfahren an. Das breite Portfolio umfasst nicht nur alternative

Lösungsmittel auf der Basis nachwachsender Rohstoffe, sondern auch nicht-toxische Färbereagenzien für die Färbung von Nukleinsäuren sowie anwenderfreundliche Reagenzienmischungen. Wichtig ist, dass es klare Bewertungskriterien für die Nachhaltigkeit in der Chemie gibt – nur so können die Vorteile alternativer Verfahren und Methoden auch quantifiziert werden.

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[1] 12 Principles of Green Chemistry – American Chemical Society (acs.org)

[2] Nachhaltige Chemie | Umweltbundesamt

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