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Projekt

BioShell - Erforschung von bio-basierten und biologisch abbaubaren Beschichtungsmaterialien für Dünger und Saatgut

Projekt

  • 4. Call
  • Dialoggruppe: Biopolymere
  • Fördervolumen: 585.000 €
  • Gesamtvolumen: 825.000 €
  • Juli 2025 – Juni 2027

Forschungsziel

In der industriellen Landwirtschaft werden Saatkörner vor dem Ausbringen mit Pflanzenschutzmitteln, Düngern und Hilfsstoffen beschichtet (gebeizt) oder durch eine Ummantelung (pilliert) maschinengerecht geformt. Auch Düngergranulate erhalten Polymerbeschichtungen, um Nährstoffverluste durch Auswaschung zu verringern. Dabei kommen bisher überwiegend Polymere wie Polyolefine oder Polyacrylate zum Einsatz, die jedoch schlecht biologisch abbaubar sind. Neue EU-Vorgaben verlangen ab 2026 bzw. 2028 den Einsatz umweltverträglicher Alternativen. Das Projekt „BioShell“ entwickelt deshalb biologisch abbaubare, biobasierte Stärke- Wachs-Emulsionen, um herkömmliche Polymere in Saatgut- und Düngemittelbeschichtungen zu ersetzen.

Wertschöpfung in der Region 

Das Vorhaben hat den Aufbau von regionalen Wertschöpfungsketten vom pflanzlichen Rohstoff bis zur Anwendung und schrittweisen Verbesserung der Nachhaltigkeit sowie die Unterstützung des Strukturwandels in der Region Mitteldeutschland von einer auf fossilen Rohstoffen basierenden Chemie- und Kunststoffindustrie hin zu einer nachhaltigen und biobasierten Industrieregion zum Ziel. Die Herstellung neuer und hochwertiger Produkte für die Märkte der Bioökonomie soll zu positiven Wertschöpfungs- und Beschäftigungseffekten in der strukturschwachen Region führen und den Strukturwandel aktiv vorantreiben. Zudem gibt es eine starke regionale Agrarindustrie, die das neue Produkt anwenden und dadurch resilienter werden soll. Sämtliche Projektpartner sind in der Region Mitteldeutschland ansässig und tragen mit ihrer klaren Ausrichtung auf nachhaltige und biobasierte Produkte bereits heute zum Strukturwandel bei. Bei einem erfolgreichen Projektabschluss würde sich die Wettbewerbsfähigkeit der Projektpartner weiter verbessern und die vorhandenen Arbeitsplätze gesichert. Bereits bestehende Geschäftsbereiche sollen zukunftsfähig ausgebaut und damit die Schaffung neuer Arbeitsplätze ermöglicht werden.

Beteiligte Institutionen 

Das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) ist ein materialwissenschaftliches Forschungsinstitut und beschäftigt sich seit vielen Jahren mit der Entwicklung von bio-basierten und biologisch abbaubaren Polymerwerkstoffen.

Die ifn Forschungs- und Technologiezentrum GmbH wurde 1993 als Forschungs- und Analytik-Dienstleister aus der Forschungsabteilung eines großen ostdeutschen Chemieunternehmens ausgegründet. Das Unternehmen vereint Labor- und Technikumskapazitäten, die die materielle Basis für die Entwicklung chemischer und umwelttechnischer Verfahren bilden.

DEUREX AG ist ein führender Anbieter von synthetischen und natürlichen Industriewachsen aller Art. Die Wachse sind in verschiedenen Feinheiten und auch flüssig verfügbar.

Als innovatives Chemieunternehmen entwickelt und produziert die Robert Kraemer GmbH & Co.KG Harze und Bindemittel für vielfältige Anwendungen und überzeugt dabei mit einem breiten Produktportfolio sowie Lösungen, die größtenteils aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen.

Die amynova polymers GmbH ist ein forschendes und produzierendes Unternehmen von amylofol, einem innovativen, stärkebasierten Biopolymer.

Die Firmen AGRANA Research & Innovation Center GmbH, BioAktiv International GmbH und Landwirtschaftliche Dienstleistungen & Logistik GmbH & Co.KG Rüdiger Klamroth sind assoziierte Projektpartner. 

Die Wertschöpfungskette

Ausgangsstoff

Stärkepolymere/Wachs,
Kolophoniumharze

Technologie

Hydrophobisierung

Zwischenprodukt

Stärke-Wachs-Emulsionen

Endprodukt

Biologisch abbaubare Schutzschicht

Die Verwendung einer biobasierten und biologisch abbaubaren Beschichtungsmischung anstelle der petrochemisch hergestellten Saatgut-Ummantelung kann zu einer Reduktion der Mikroplastikbelastung im Boden führen. Durch die Verbesserung des Auflaufverhaltens werden wichtige Nährstoffe für das Pflanzenwachstum nicht ins Grundwasser abgeleitet. Stattdessen können bei der Nährstoffbereitstellung Effizienzsteigerungen und somit eine Steigerung des Ertrags angestrebt werden.

Meilensteine & Highlights

  • Ausstehend • 12. Monat

    Materialentwicklung Bio-Wachse, Kolophoniumharze, Stärkepolymere.

  • Ausstehend • 24. Monat

    Prozessentwicklung zur Herstellung von biobasierten und biologisch abbaubaren Beschichtungsmaterialien.

  • Ausstehend • 18. Monat

    Prozessentwicklung zur Beschichtung von Dünger und Saatgut mit bio-basierten Wachsen, Stärkepolymeren und Kolophoniumharzen.

  • Ausstehend • 24. Monat

    Untersuchung der Anwendungseigenschaften von bio-basierten und biologisch abbaubaren Beschichtungsmaterialien.

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Zuletzt aktualisiert am: 18. Februar 2026, 9:54

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