Recycling
Kunststoffe werden aus wertvollen Ressourcen hergestellt und sind damit selbst wichtige Rohstoffe. Sie sollten im Kreis geführt werden, um nach ihrer Nutzung wieder zu neuen Produkten zu werden. Deshalb muss vor allem das Recycling von Kunststoffabfällen weiter vorangetrieben werden. Doch wie kann man Recycling erleichtern und optimieren?
Die Kunststoff-Kreislaufwirtschaft ist mehr als das Recycling genutzter Produkte. Sie beginnt schon bei der Frage des Rohstoffeinsatzes und bei der Gestaltung eines Produktes. Dennoch kann das Recycling von Kunststoffen als Herzstück des Kunststoffkreislaufs gelten.
Doch der Blick auf die Zahlen stellt nicht zufrieden: In Deutschland werden gegenwärtig rund 60 Prozent der Kunststoff-Endverbaucherabfälle der energetischen Verwertung zugeführt. Ein Teil der Abfälle wird dabei verbrannt, um Energie in Form von Strom, Dampf oder Wärme zu gewinnen. Ein weiterer Teil wird z. B. bei der Herstellung von Zement genutzt. Als Rohstoff für neue Produkte geht der Kunststoff in diesen Fällen aber verloren. Ziel muss es deshalb sein, das Recycling zu stärken. Immerhin positiv: In Deutschland werden Kunststoffabfälle kaum noch deponiert – ein essenzieller Baustein, der die Kreislaufwirtschaft stärkt. Denn deponierte Kunststoffabfälle gehen für jegliche Verwertung, ob Recycling oder energetische Verwertung, verloren.
Was passiert mit Kunststoffabfällen in Deutschland?
Oberstes Ziel ist es, das Recycling von Kunststoffen zu erhöhen. Warum ist das so entscheidend?
Recycling schont fossile Ressourcen
Auch wenn man es den Abfällen nicht ansehen mag: Kunststoffabfälle sind Rohstoffe – und damit zu schade zum Wegwerfen! Fließen sie durch besseres Recycling konsequenter in die Produktion neuer Kunststoffe ein, kann im Gegenzug der Einsatz vor allem von Erdöl reduziert werden. Denn noch werden Kunststoffe zum größten Teil aus fossilen Rohstoffen hergestellt.
Eine Lösung für viele Probleme: Kunststoffe im Kreis führen
Nur was man hat, kann man recyceln
Einen Schritt zurück: Bevor man etwas recyceln kann, muss es einem auch zur Verfügung stehen. Grundvoraussetzung für jegliche Form der Verwertung ist deshalb eine gut funktionierende Abfallinfrastruktur, die das Sammeln und Sortieren der Kunststoffabfälle ermöglicht. Ein Baustein ist dabei auch die Aufklärung der Verbraucher über die Vermeidung von Müll und dessen korrekte Entsorgung.
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Ein Deponieverbot für Kunststoffabfälle ist eine wichtige Voraussetzung dafür, dass Recyclingkapazitäten ausgebaut werden. Und hier geht Deutschland mit gutem Beispiel voran. Durch die gesetzliche Vorgabe, Kunststoffabfälle in Deutschland nicht deponieren zu dürfen, werden diese zu fast 100 Prozent einer Verwertung zugeführt. Also entweder recycelt oder energetisch verwertet.
Anders in der EU: Hier wird noch fast ein Viertel der Kunststoffabfälle deponiert. Deshalb fordert die Chemie eine sofortige Beendigung der Deponierung von Kunststoffabfällen in der EU, um so die Kreislaufwirtschaft auszubauen.
Wie kann unser Kunststoff-Recycling besser werden?
Viele, auch sehr unterschiedliche Faktoren bestimmen, in welchem Umfang und mit welchem Erfolg wir in Zukunft Kunststoffabfälle recyceln werden. Potenziale zur Optimierung oder auch gänzlich neue Ansätze finden sich entlang des gesamten Material-Lebenszyklus. An den relevanten Stellschrauben arbeitet die Chemie bereits mit Hochdruck.
Wie gut das Recycling eines Gegenstands nach seiner Nutzung funktioniert, entscheidet sich teilweise schon bevor er ins Leben tritt: im Ideenstadium, auf dem Schreibtisch des Produktdesigners. Beim Streben nach einer guten Recyclingfähigkeit sollte die Leistungsfähigkeit des Produkts zu keinem Zeitpunkt vernachlässigt werden. Als Beispiel seien Lebensmittelverpackungen genannt. Ihre schützende Wirkung darf nicht geschmälert werden durch ein rein am Recycling orientiertes Design.
Generell sind Verpackungen mit etwa 30 Prozent das größte Anwendungsfeld für Kunststoffe. Verbesserungen ihres Recyclings können nur über die gesamte Wertschöpfungskette – von den Kunststoffverarbeitern über die Handelsmarken und Einzelhändler bis hin zu den Recyclern/Entsorgern – realisiert werden. Die Industrievereinigung Kunststoffverpackungen (IK) und der Verband PlasticsEurope Deutschland haben diese Akteure am Runden Tisch Eco Design zusammengebracht. 2019 wurde ein umfassender Leitfaden veröffentlicht. Er zeigt auf, wie man mit möglichst wenig Verpackung die größtmögliche Schutzwirkung erzielt. Erste, nach den Eco-Design-Gesichtspunkten gestaltete Kunststoffprodukte finden Sie bereits im Einzelhandel. Dazu zählen Waschmittelflaschen, Ketchupbeutel, Joghurtbecher und Verpackungen für Suppengemüse.
Unabhängig vom gewählten Recyclingverfahren ist die Vorsortierung der Kunststoffe ein entscheidender Erfolgsfaktor. Hier gehen Forschungsansätze und Verfahrensentwicklungen neue Wege.
Die in modernen Sortieranlagen eingesetzten Technologien sind sehr unterschiedlich. In den vergangenen Jahren wurden zunehmend hochmoderne vollautomatische Sortieranlagen in Betrieb genommen. Der deutsche Maschinen- und Anlagenbau hat hierbei aufgrund langjähriger Erfahrungen europaweit eine Technologieführerschaft. Mit Nahinfrarot-Technologien können die Anlagen unterschiedliche Materialarten erkennen, Kamerasysteme ermöglichen die Sortierung des jeweiligen Stoffstromes nach Form und Farbe, effiziente sensorgestützte Technologien leisten einen wertvollen Beitrag beim Auffinden von Fremdkörpern. So wird es möglich, immer sortenreinere Ausgangsmaterialien für die Weiterverarbeitung zu liefern.
Mechanisches Recycling ist der „Verfahrensklassiker“, der der landläufigen Vorstellung von Kunststoffrecycling am ehesten entspricht. Die Abfälle werden gesammelt, gereinigt und zu Mahlgut zerkleinert, das wieder zur Herstellung von Kunststoffen verwendet wird. Das Zerkleinern verändert zwar ihre Form und Größe, ansonsten bleiben die Materialien in ihren Eigenschaften unverändert. Der Werkstoff bleibt derselbe, weshalb man auch von werkstofflichem Recycling spricht. Das populärste Beispiel hierfür sind PET-Flaschen: aus alt wird neu. Jedoch müssen die Abfälle für das mechanische Recycling gut sortiert und sortenrein sein. Die Chemie arbeitet bereits an Wegen, dieses grundlegende Verfahren noch breiter aufzustellen und effizienter zu machen.
Der Hartschaumstoff EPS (airpop)
Neben den PET-Flaschen gibt es weitere Beispiele für das auf Sortenreinheit beruhende mechanische Recycling. Verpackungen aus EPS (lange Zeit bekannt unter dem Markennamen Styropor, neuerdings: airpop) können nach der Verwendung werkstofflich recycelt werden. Mittel der Wahl ist hier der Wertstoffhof, da das System Gelber Sack EPS nicht sortenrein aussortiert. Auch im Handel werden EPS-Verpackungen beispielsweise für Möbel und Elektronik wieder zurückgenommen. Und obwohl das Material zu 98 Prozent aus Luft besteht, lohnt es sich! Die returnierten Verpackungsteile werden zerkleinert und leben als Zusatzstoffe in neuen Verpackungen oder auch beim Bau neuer Häuser weiter.Neben dem mechanischen Recycling lassen sich Verpackungen aus airpop auch durch einfache Schmelzprozesse in ihren Ursprungsstoff umwandeln. Der neu gewonnene Recyclingkunststoff kann dann zur Herstellung neuer Kunststoffe verwendet werden. Hierzulande werden insgesamt 47 Prozent des Materials recycelt.
Kunststofffenster aus PVC
PVC ist einer unserer treuesten Alltagsbegleiter. Steckt der Kunststoff doch in Kunstledermöbeln, Kreditkarten, Schlauchbooten und in der geliebten Vinylschallplatte. Doch auch nach seiner ursprünglichen Nutzung kann der Stoff so einiges – nämlich mindestens bis zu sieben Mal wiederverwertet werden.Diese Eigenschaft nutzt z. B. das Unternehmen Rewindo als Recycling-Initiative der deutschen PVC-Fensterprofilhersteller und Teil der freiwilligen Selbstverpflichtung der europäischen PVC-Branche VinylPlus®. Immer dann, wenn Gebäude abgerissen oder modernisiert werden und die Fenster aus PVC keine Verwendung mehr finden, werden sie über ein flächendeckendes Rücknahmesystem gesammelt und in Schreddern vorzerkleinert. Mit Hilfe von speziellen Abscheidern werden Glasreste und Metallbestandteile separiert. Das PVC-Mahlgut wird in einer Schneidemühle auf wenige Millimeter Korngröße zerkleinert und danach in mehreren Trenn- und Aufbereitungsprozessen gesäubert, erhitzt und durch ein Sieb gepresst. Am Ende des Recyclingprozesses steht hochwertiges, sortenreines PVC-Regranulat.
2019 konnten nach Aufbereitung im Rahmen des Rewindo-Systems über 35.000 Tonnen Rezyklat aus Altfenstern, Rollläden und Türen erneut in den Produktionsprozess gegeben werden. Das entspricht etwa 2 Mio. recycelten Fenstereinheiten. Zusätzlich wurden noch weitere ca. 65.000 Tonnen Produktionsabfall aus der Fensterherstellung verwertet.
Verpackungen, die aus mehreren Materialien im Verbund bestehen, sind nicht gerade für das auf größtmöglicher Sortenreinheit basierende mechanische Recycling geeignet.
Insbesondere in der Lebensmittelindustrie kommen zahlreiche aluminiumhaltige, flexible Verbundverpackungen zum Einsatz, deren Recycling eine Herausforderung ist. Das Unternehmen Henkel hat in das Start-up Saperatec investiert, das mit einer neu entwickelten Technologie Verbundverpackungen (z. B. von Getränken, Trockenfrüchten, Chips) sortenrein in ihre einzelnen Materiallagen zerteilen kann. In einer Pilotanlage trennen Flüssigkeiten auf Basis von chemisch-physikalischen Prozessen die Materialien voneinander, ohne sie aufzulösen. Die einzelnen Lagen (z. B. Polyethylen, PET und Aluminium) werden im Anschluss an den Trennprozess sortiert und als hochwertige sortenreine Materialien für verschiedenste industrielle Anwendungen in die Wertschöpfungskette zurückgeführt.
Auch wenn es gegenwärtig das Rückgrat unseres Recyclingsystems ist, stößt das mechanische Recycling in mehrfacher Hinsicht an seine Grenzen: Es kann einerseits nur Anwendung finden für sortenrein und gereinigt vorliegende Kunststoffe. Andererseits lassen sich Kunststoffe nicht unendlich oft mechanisch recyceln, da mit jedem Zyklus graduelle Qualitätsminderungen verbunden sind.
Aus diesen Gründen ist die energetische Verwertung von Kunststoffabfällen aus heutiger Perspektive eine notwendige Übergangslösung. Die bei der Verbrennung von Kunststoffabfällen freiwerdende Energie wird dabei zur Strom-, Dampf- und Wärmeerzeugung genutzt und ersetzt andere fossile Brennstoffe wie Öl, Gas oder Kohle.
Hoffnungsträger chemisches Recycling
In Zukunft soll das chemische Recycling das mechanische Verfahren ergänzen. Sobald es Marktreife erlangt, kann es die energetische Verwertung von Kunststoffabfällen spürbar verringern. Noch steht die Forschung am Anfang und die Wirtschaftlichkeit der Verfahren muss optimiert werden. In der Sache bietet das chemische Recycling grundsätzlich aber deutliche Vorteile:• Es können auch nicht-sortenreine und verunreinigte Kunststoffe recycelt werden
• Mit chemischem Recycling werden Rohstoffe erzeugt, aus denen Kunststoffe in Neuwarequalität hergestellt werden können
Chemisches Recycling hat ein großes Zukunftspotenzial. Um dieses voll ausschöpfen zu können, muss die Forschung und Entwicklung an dieser Technologie gefördert und das chemische Recycling ergänzend zu mechanischen Verfahren in den gesetzlichen Regelungen anerkannt werden.
Chemisches Recycling kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Das Video zeigt als Beispiel die Pyrolyse. Sie ist neben der Vergasung und zahlreichen weiteren Verfahren eine der möglichen chemischen Recyclingtechnologien für Kunststoffabfälle.
Nicht nur in Laboren und Produktionsanlagen arbeitet die Chemie an der Verbesserung des Recyclings. Sondern auch im Dialog mit anderen Akteuren. Ziel: Rezyklate, also recycelte Kunststoffe aus Abfällen, sollen qualitativ besser werden – und häufiger verwendet.
Mehrere deutsche Chemieunternehmen haben sich der Circular Plastics Alliance (CPA) angeschlossen. Die CPA ist eine von der Europäischen Kommission 2018 ins Leben gerufene Plattform zur Stärkung des EU-Binnenmarktes für Rezyklate. Über 175 europäische Unternehmen, Verbände und Organisationen aus der gesamten Wertschöpfungskette haben sich zusammengetan, um das Ziel zu erreichen, ab dem Jahr 2025 EU-weit mindestens 10 Mio. Tonnen Rezyklat pro Jahr in neuen Produkten einzusetzen. Dies entspräche einer Erhöhung von 150 Prozent im Vergleich zum Jahr 2017. Dazu soll die Qualität von Rezyklaten verbessert werden, um ihre Einsatzmöglichkeiten zu erweitern und Endprodukte so zu gestalten, dass Rezyklat vermehrt Neuware ersetzt.
Sechs Arbeitsgruppen der Allianz haben bereits ihre Arbeit aufgenommen. Sie decken die Bereiche Automobil, Verpackungen, Bau, Landwirtschaft, Elektro- und Elektronikgeräte sowie Überwachung und Datensammlung ab.
Keineswegs für die Tonne
Mülltrennung ist keine Raketenwissenschaft. Denn die Grundregel ist einfach: Geben Sie nur Kunststoffverpackungen in den Gelben Sack und die Gelbe Tonne – aber keine anderen Produkte aus Kunststoff! In unserem kleinen Online-Game macht das sogar richtig Spaß – probieren Sie’s aus!
So wird der Kunststoffkreislauf noch runder
Wer die Kreislaufwirtschaft stärken will, muss Innovationen und Investitionen fördern und Freiräume bieten.
Ein Ausbau der Kreislaufwirtschaft setzt Offenheit für neue Technologien wie das chemische Recycling voraus.
Deponierte Plastikabfälle sind für das Recycling und die Kreislaufwirtschaft verloren – deshalb muss die Deponierung von Plastikabfällen europaweit sofort beendet werden.
