Johannesburg – Südafrikas Papier- und Zellstoffindustrie nutzt das ingenieurwissenschaftliche Talent von Frauen, um Abfälle in wertvolle Ressourcen zu verwandeln. Ein Stipendienprogramm der Paper Manufacturers Association of South Africa (PAMSA) finanziert seit 15 Jahren Masterarbeiten von Frauen in Chemieingenieurwesen und Holzwissenschaft.

Jane Molony, Executive Director von PAMSA, betonte den Impact. „Die Projekte der Studierenden helfen unseren Mitgliedsunternehmen, Effizienzen zu steigern und Produktionsnebenprodukte wie Lignin und Schlamm zu recyceln“, sagte sie.

Sonja Boshoff, die 2015 ihr Studium abschloss, begann mit der Bioethanolproduktion aus Papierschlamm bei Mpact. Heute ist sie als Prozessingenieurin in einer rein weiblichen Mannschaft dort tätig. Sie erklärte, dass der Schlamm aufgrund seines hohen Cellulosegehalts ideal für Ethanol ist, das in Chemikalien, Kunststoffen und Flugkraftstoffen verwendet wird. Ihre frühen Arbeiten mit dem Bioresource Engineering-Team der Stellenbosch University führten 2024 zur Inbetriebnahme einer Demonstrationsanlage. Boshoff weiterentwickelte später Technologien zur Umwandlung von Abfällen in Energie am Stellenbosch Innovation Centre von Mpact.

Leane de Beer erhielt 2020 ihren MSc in Chemieingenieurwesen an der North-West University. Sie entwickelte eine günstigere Reinigungsmethode für Lignosulfonat, ein Nebenprodukt der Papierherstellung, um es für höhere Anwendungen zu verbessern und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern. Forschungen zu Lignin laufen weiterhin am Sappi Technology Centre; de Beer ist heute als Chemieingenieurin für Umweltprojekte, Lebenszyklusanalysen und Wasserpläne tätig.

Mahlogonolo Mafela, eine Junior-Prozessingenieurin bei Mpact, optimierte den Vakuumdruck im Papierherstellungsprozess, um den Energieverbrauch zu reduzieren und den Wasserentzug zu maximieren. „Es ist, als würde man mit Vakuum eine Schwamm ausquetschen, um das Wasser effizient zu entziehen“, erklärte sie. Ihre Verbesserungen balancieren Trocknung und Stromsparmaßnahmen in der Produktion.

Kelly Campbell verfolgt derzeit ihren MEng an der Stellenbosch University, nachdem sie 2020 ihren BEng in Chemieingenieurwesen absolvierte. Sie fermentiert Lebensmittelabfälle in Ethanol. „Das verhindert, dass organische Abfälle in Deponien gelangen und damit Emissionen reduziert, während Chemikalien oder Transportkraftstoffe entstehen“, erklärte sie. Campbell arbeitet derzeit als Ingenieurin in Ausbildung bei Mpact.

Lerato Tau absolvierte dieses Jahr ihren Master an der University of Pretoria. Mit thermogravimetrischen Analysen erhitzt sie Papierherstellungsmaterialien, um die thermische Zersetzung zu kartieren. „Die Gewichtsverlustmuster zeigen den Gehalt an Cellulose, Hemicellulose, Lignin und Kohle an“, erklärte Tau. Ihr sechsstündiges Verfahren übertrifft traditionelle dreitägige chemische Tests in Geschwindigkeit und Sicherheit.

Gabriela Carzola, die bei ihrem Master an der Stellenbosch University eine Auszeichnung erhielt, verwandelt Abfälle aus der Papierherstellung in langsam wirkenden Düngemitteln für Forstbaumbäume. Sie ist derzeit als Prozessingenieurin in Ausbildung bei einem Ingenieurunternehmen tätig. Ihr Projekt veranschaulicht die Wiederverwendung von Abfällen in Plantagen.

Molony lobte das Team. „Diese Frauen treiben Innovation in unserem erneuerbaren Sektor an und stärken den Forstproduktionsketten mit klimafreundlichen Optionen“, sagte sie. Die Investitionen von PAMSA bauen einen weiblichen STEM-Pipeline für die Branche auf.

Die Projekte reichen von Wasser- und Energieoptimierung über die Wertschöpfung von Nebenprodukten bis zur Abfallvermeidung. Boshoffs Bioethanolanlage ist ein zehnjähriges Erfolgsprojekt. De Beers Arbeit mit Lignin trägt zur kommerziellen Anwendung bei. Mafelas Vakuumforschung senkt die Betriebskosten direkt. Campbell kümmert sich um städtische Lebensmittelabfälle. Tau optimiert die Qualitätssicherung. Carzola schließt Forstkreisläufe.

Südafrikas Papier- und Zellstoffindustrie, die sich auf Holzregeneration konzentriert, produziert Cellulose, Papier, Verpackungen und Hygieneprodukte. Diese Bemühungen entsprechen globalen Zirkulärwirtschaftszielen, indem sie Deponierungen und Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringern.