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Kork Ein Material für alle Fälle

Kork dichtet ab und fliegt gut. Das macht den Stoff attraktiv. Im traditionellen Geschäft ist Kork zwar noch auf dem Rückzug. Eine Zukunft im Weltraum scheint dem vielseitigen Material aber sicher.

Korkrinde, gestapelt in einem Dorf im Hinterland der Algarve. Foto: imago

Wenn in einigen Jahrzehnten die ersten Menschen zum Mars fliegen, werden in den Kontrollzentren der Bodenstationen die Sektkorken knallen. Selbst wenn die abfliegenden Deckel des Schaumweins dann womöglich nicht mehr aus Kork sondern aus Kunststoffen bestehen, wird das Material trotzdem die Mission begleiten.

Denn die Rinden der Korkeichen sind ein ganz besonderer Stoff, der technisch mehr leisten kann, als Wein- und Sektflaschen zu verschließen. Für die europäische Weltraumforschung ist das Baumprodukt eine wichtige Komponente zur Entwicklung von Transportschiffen, die künftig zwischen Stationen im Orbit und auf dem Planeten Mars hin und her pendeln könnten. Die Rinden sollen die Schiffe vor der extremen Hitze schützen, der sie beim Eintritt in die Atmosphäre ausgesetzt sein werden.

Leicht und gut isolierend

Einzelheiten werden derzeit im Rahmen des EU-Projekts Aerofast erforscht, das von der zur European Aeronautic Defence and Space Company (EADS) zählenden französischen Weltraumfirma Astrium geleitet wird. „Kork ist ein leichtes und sehr gut isolierendes Material und hat damit genau die Eigenschaften, die wir suchen“, sagt Projektleiter Gregory Pinaud.

Verschiedene Mischungen auf Basis von Korkgranulat haben die Forscher im Astrium-Windkanal bei Bordeaux getestet. Die Anlage simuliert die Luftzusammensetzung und die Temperatur des Weltraums. Die Ergebnisse zeigen, dass eine wenige Millimeter dicke Korkschicht als äußerer Hitzeschild reicht, um Temperaturen von mehr als 1?600 Grad Celsius standzuhalten. Darüber hinaus ist die im Vergleich zu anderen Kunststoffen niedrigere Masse des Korks von Vorteil.

Thermoschilde aus Kork sind in der Raumfahrt an sich nichts Besonderes. „Wir entwickeln schon seit Jahrzehnten für die Nasa hitzeresistente Schilde“, sagt Antonio Coelho, der beim größten Korkproduzenten Europas, der Firma Amorim im portugiesischen Mozelos, die Forschungsabteilung leitet. Kork war auch bei einer Reihe europäischer Raumfahrtprojekte wie den Ariane-Flügen an Bord.

Schutz vor Waldbrand

Seine hitzeabweisenden Eigenschaften hat er von Natur aus. Fast die Hälfte der Korkrinde besteht aus dem nicht brennbaren Biopolymer Suberin. Der Stoff, eine Mischung organischer Säuren, kleidet die einzelnen Zellen aus und macht sie wasser- und gasundurchlässig.

Pro Kubikzentimeter enthält die Rinde rund 40 Millionen Zellen, die mit einem Gasgemisch gefüllt sind, das dem der normalen Luft ähnelt. Suberin ist außerdem weder in Wasser, Alkohol, Äther noch in konzentrierter Schwefel- oder Chlorwasserstoffsäure löslich. Der erstaunliche Stoff wurde in der Natur bislang nirgendwo sonst in einer Konzentration wie in der Korkrinde gefunden. Der Name Suberin leitet sich vom lateinischen Namen für die Korkeiche Quercus suber ab.

Die Hitzeresistenz ist auch für die Landwirte in den Korkeichenregionen Südeuropas ein Segen. Sie bewirkt, dass die knorrigen Bäume vor Waldbränden schützen. Während die Temperaturen im Süden Portugals im Sommer höher steigen als im Norden, suchen Feuer den Süden kaum heim. Denn vor allem dort finden sich Portugals Korkeichenwälder. Im Norden wurden sie vor Jahrzehnten abgeholzt und durch Pinien und Eukalyptusbäume ersetzt, die sich bei Dürre wie Papier entzünden können.

Auch der Tierwelt bieten die feuerfesten Wälder ein vielfältiges Zuhause. „Mehr als hundert verschiedene Arten leben auf jedem Hektar Korkeichenwald“, sagt Forstwissenschaftlerin Conceicao Santos Silva von der Forstwirtschaftsvereinigung APFC aus dem südportugiesischen Coruche. Seltene Raubvögel und bedrohte Arten wie der vom Aussterben bedrohte Iberische Luchs finden dort ein Refugium.

Möglich ist das nur durch die extensive Korkeichenwirtschaft, bei der lediglich 50 bis 100 Bäume auf einem Hektar wachsen. In einem deutschen Mischwald finden sich fünfmal so viele Bäume.

Schwingungsdämpfendes Material

Die ausgeklügelte Struktur des Pflanzen-Polymers verleiht dem Kork weitere technologisch wertvolle Eigenschaften. So puffern die unzähligen Zellen jeden von außen geführten Schlag. Dieses Prinzip macht sich die Autoindustrie zunutze, wenn sie Kork zur Vibrationsdämpfung in den Motoraufhängungen verwendet.

Die Europäische Raumfahrtbehörde ESA erforscht, ob Kork beim Andocken von Satelliten als schwingungsdämpfendes Material eingesetzt werden kann, um die empfindliche und teure Elektronik vor Erschütterungen zu schützen. Da er noch dazu stromisolierend wirkt, verwendet ihn die Energiewirtschaft im Transformatorenbau. Weil er so leicht ist, soll er auch in Hochgeschwindigkeitszügen und Leichtbauflugzeugen Einsatz finden.

Im traditionellen Geschäft ist Kork jedoch auf dem Rückzug. Wurden vor zehn Jahren noch rund 1,7 Milliarden Flaschenverschlüsse aus Naturkork hergestellt, sind es nach Auskunft von Amorim heute nur noch 1,2 Milliarden. In Deutschland besteht nicht einmal mehr jeder dritte Weinverschluss aus Kork. Das liegt unter anderem an einer chemische Verbindung namens Trichloranisol (TCA), die den Wein korkig schmecken lässt und gegen die lange nichts unternommen wurde.

Korken ohne Korkgeschmack

Vor gut zehn Jahren begannen sich Aluminium- und Kunststoffstopfen auch bei Weinliebhabern durchzusetzen. Nun hat die Korkindustrie viel Geld in die Modernisierung der Arbeitsabläufe und der Produktion inverstiert. Früher wurden die Rinden nach dem Schneiden zunächst im Wald gestapelt und liegen gelassen. Das bot Mikroben und Pilzen viele Angriffsflächen, die vermutlich an der Entstehung von TCA in Kork beteiligt sind.

Heute kommen die Rinden nach dem Schneiden direkt in die Fabrik und werden zum Beispiel nicht mehr in Ziegelöfen sondern in Stahlwannen gekocht. Überall, wo sich Mikroorganismen festsetzen können, versuchen die Korkspezialisten gegenzusteuern. Fabriklabors kontrollieren laufend die Qualität.

Der Aufwand hat sich gelohnt. Wie der kalifornische Cork Quality Council festgestellt hat, sind die Verunreinigungen mit TCA binnen zehn Jahren um 80 Prozent gesunken. Ob das hilft, den Niedergang des irdischen Flaschenkorkens zu stoppen, wird sich zeigen. Zumindest eine Zukunft im Weltraum scheint dem Material sicher.

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