Biobasierte Kunststoffe wie PLA stören den Recyclingprozess kaum. Die bisherige Praxis, sie bei der Abfallsortierung auszusondern und zu verbrennen, ist nicht nötig, fand ein öffentlich geförderter Forschungsverbund heraus, der jetzt einen Ergebnisbericht vorgelegt hat. Für PLA gibt es attraktive Recyclingoptionen, stellten die Projektpartner fest.
Stören die gerade in Verpackungen immer häufig verwendeten biobasierten Kunststoffe den etablierten Verwertungskreislauf? Grundsätzlich nicht, resümiert ein Ergebnisbericht, zu dem acht verschiedene Forschungs- und Industriepartner Erkenntnisse beigesteuert haben. Im Auftrag des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft befassten sich die Unternehmen und Institutionen zwischen 2014 und 2017 mit „Nachhaltigen Verwertungsstrategien für Produkte und Abfälle aus biobasierten Kunststoffen“.
Ergebnisbericht zum Recycling von biobasierten Kunststoffen und PLA
Acht Partner erarbeiteten Verwertungsstrategien
Am Projekt „Nachhaltige Verwertungsstrategien für Produkte und Abfälle aus biobasierten Kunststoffen“ waren folgende Partner beteiligt: Fraunhofer-Institute für Angewandte Polymerforschung (IAP), für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV), für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) sowie für Holzforschung (WKI), Hochschule Hannover, IfBB – Institut für Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe, Knoten Weimar, Technische Universität Chemnitz, Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung (SLK), Bösel Plastic Management GmbH. Den Ergebnisbericht können Sie sich hier herunterladen.
Bearbeitet wurde in dem Projekt ein Zukunftsthema. Noch spielen biobasierte Kunststoffe keine allzu große Rolle in den Abfallwirtschaftskreisläufen. Allerdings nimmt ihr Anteil stetig zu. Bald wird es rentabel sein, diese Kunststoffe werkstofflich wiederzuverwerten. Für das Jahr 2018 erwartet beispielsweise das Statistische Bundesamt, dass das biobasierte PLA weltweit einen Anteil von 6,5 Prozent einnehmen wird. Hinzu kommt, dass das ab dem Jahr 2019 geltende Verpackungsgesetz in Paragraph 21 fordert, soweit wie möglich recycelbare Materialien für Verpackungen zu nutzen und die Verwendung wiederverwerteter Materialien und solcher aus nachwachsenden Rohstoffen zu fördern.
Etwa 5,9 Millionen Tonnen Kunststoffabfälle wurden im Jahr 2015 erfasst. Davon wurden 45 Prozent werkstofflich verwertet, also zu Granulaten recycelt und dann im Bauwesen (38 Prozent), in der Verpackungsindustrie (25 Prozent) oder auch in der Landwirtschaft (10 Prozent) wiederverwendet. 53 Prozent der Kunststoffabfälle wurden energetisch verwertet, also verbrannt. Jeweils ein Prozent wurde deponiert oder rohstofflich verwertet.
Wie lassen sich industrielle und durch den Konsum verursachte Abfälle aus biobasierten Kunststoffen recyceln?
Dazu erarbeiteten die Partner konkret Strategien für das im Verpackungsbereich und auch im 3D-Druck viel genutzte Material Polymilchsäure (PLA). PLA steht beispielhaft für eine ganze Reihe biobasierter Kunststoffe und zeigt die Schwierigkeiten, die bei der Abfallverwertung damit einhergehen. Denn eigentlich würde dieser Kunststoff in die Biotonne gehören. Schließlich ist er kompostierbar. In der Praxis landet PLA allerdings meist im Gelben Sack, wird dann aber in der Abfallsortierung ausgesondert, weil befürchtet wird, dass der Biokunststoff den Recyclingprozess der Verpackungen stört.
Die Befürchtungen sind zum großen Teil unbegründet, fanden die Projektpartner heraus. Versuchsweise wurden Gemische aus PLA- und Leichtverpackungsabfällen untersucht und zunächst das PLA per Nahinfrarotspektroskopie (NIR) aussortiert und dann zerkleinert und gewaschen. Dieses Material bestand schließlich aus 73,4 Prozent PLA, 20,1 Prozent Papier inklusive Staub, 5,2 Prozent Polyolefine und 1,3 Prozent PET. Gezeigt wurde also, dass das Aussondern von PLA aus dem Recyclingprozess per NIR möglich ist. Im Ergebnisbericht wird aber auch darauf hingewiesen, dass bereits heute Biokunststoffe wie das nahezu vollständig biobasierte Polyethylen ganz normal recycelt werden. Geringe Anteile PLA im Kunststoffrecycling seien darüber hinaus unproblematisch.
PLA-Abfälle aus dem industriellen und dem Post-Consumer-Bereich lassen sich sowohl rohstofflich als auch werkstofflich verwerten, war eines der wichtigsten Ergebnisse der Untersuchungen. Erprobt wurden Technologien, um PLA in eines der Vorprodukte aufzuspalten und als Quasi-Neuprodukt in die PLA-Produktion zurückzuführen. Alternativ führe die werkstoffliche Verwertung mit einem lösemittelbasierten Recyclingprozess zu sehr guten Ergebnissen.
