Industrie und Markenhersteller setzen große Hoffnungen auf PEF – allerdings konkurrieren die verwendeten Rohstoffe mit dem Nahrungsanbau. Das niederländische Unternehmen Avantium arbeitet an einer Möglichkeit, PEF aus Pflanzenresten herzustellen. Eine Studie des nova-Instituts bescheinigt dem neuen bio-basierten Polymer einen niedrigen CO2-Abdruck.
Was bringt PEF?
Industrie und Markenartikel setzen große Hoffnungen auf PEF. Durch seine hohen Barriereeigenschaften ist es vor allem für den Bereich Lebensmittel und Getränke interessant. PEF steht für Polyethylenfuranoat und wird zu hundert Prozent aus pflanzlichen Rohstoffen produziert.
Das Ergebnis der Studie
Das nova-Institut hat nun eine von unabhängigen Experten begutachtete Lebenszyklusanalyse (LCA) der PEF-Anwendungen von Avantium durchgeführt.
Die Studie zeigt eine erhebliche Verringerung von Treibhausgasemissionen durch die Verwendung von 100 % erneuerbarem Kohlenstoff in PEF anstelle von fossilem Kohlenstoff in PET für die Herstellung von 250- und 500-ml-Flaschen.
PEF hat überlegene Eigenschaften im Vergleich zu PET
Avantium hat die sogenannte YXY-Technologie entwickelt, die pflanzliche Zucker in ein vollständig recycelbares Polymer umwandelt. Der Hauptbaustein von PEF, FDCA (2,5-Furandicarbonsäure), kann aus Zuckern (Fruktose), z. B. aus Weizen, Mais und Zuckerrüben, hergestellt werden. FDCA wird mit pflanzenbasiertem Monoethylenglykol (MEG) polymerisiert. Heraus kommt ein 100 % pflanzenbasiertes PEF-Polymer.
Wenn die Technologie voll entwickelt ist, kann PEF auch aus Zellulose und damit aus land- und forstwirtschaftlichen Abfallströmen hergestellt werden. Das derzeitige Verfahren von Avantium basiert auf Stärke aus europäischem Weizen.
PEF hat im Vergleich zu PET verbesserte Barriere-Eigenschaften, es ist mechanisch und chemisch recycelbar und kann auch im Rahmen des etablierten PET-Recyclings mitrecycelt werden.
PEF eignet sich auch für Mehrschichtflaschen
Neben reinen PEF-Flaschen kann PEF auch für mehrschichtige Verpackungen verwendet werden.
In der LCA wurden auch 250-ml-Mehrschichtflaschen aus PET und PEF mit einem PEF-Anteil von 10 % untersucht und mit PET/PA-Referenzflaschen verglichen. Diese hatten einen üblichen Anteil von 7 % PA (Polyamid). Die Analyse ergab, dass der Ersatz der PA-Schicht durch PEF zu einer erheblichen Verringerung der Treibhausgasemissionen um etwa 37 % führt, was hauptsächlich auf die Recyclingfähigkeit des PET/PEF-Systems gegenüber der Nicht- Recyclingfähigkeit des PA-haltigen Systems zurückzuführen ist. Dieser Materialersatz würde auch zu einer erheblichen Verringerung des Bedarfs an endlichen Ressourcen beitragen (-37 % an fossilen Brennstoffen und -52 % an Mineralien und Metallen).
PEF Markt wird sich weiter kommerzialisieren
Nach Ansicht der Forscher ist zu erwarten, dass die Kommerzialisierung und das Wachstum des PEF-Marktes zu erheblichen wirtschaftlichen, technologischen und ökologischen Optimierungen in der gesamten Wertschöpfungskette führen. Der Impact der pflanzlichen Rohstoffe könnte durch eine Umstellung etwa auf Biomasse der zweiten Generation weiter verringert werden.
Avantium testet dies gerade. Eine Aktualisierung der LCA ist anschließend geplant.
Quelle: nova Institut
Weitere Meldungen Green Packaging
ReBioCycle entwickelt Kreislauflösungen für Biokunststoffe
Im Oktober fiel der Startschuss für das neue, EU-geförderte Projekt ReBioCycle, das zeigen soll, dass die Biokunststoffe PLA, PHA und stärkebasierte Compounds in großem Maßstab effizient recycelt werden können.
Masterclass PPWR: Was kommt auf die Branche zu?
Mit der europäischen Verpackungsverordnung kommt Großes auf die Branche zu. Viele Fragen sind noch offen. Antworten gab es jetzt in der packaging journal Masterclass, die wir vor kurzem gemeinsam mit unserem Partner interzero Recycling Alliance in Berlin, Hamburg, München und Köln veranstaltet haben.
Dresdner Verpackungstagung: Alles dreht sich
Die 34. Auflage der jährlichen Dresdner Verpackungstagung war wieder die Dialogplattform für Marken, Handel und Entsorger ebenso wie für Studierende oder Vertreter von Start-ups.
Selbstheilende Biobeschichtungen für Papier und Pappe
Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurde die Grundlage für biobasierte Beschichtungen für Papier und Pappe mit selbstheilenden Eigenschaften geschaffen. Das beschichtete Papier ist zudem recyclingfähig.
Startups mit Giga-Ideen für die Kreislaufwirtschaft gesucht
Circular Valley startet Anfang 2025 die nächste Runde seines internationalen Förderprogramms und sucht junge Unternehmen, deren Ideen Emissionen im großen Stil vermeiden.
Zukunftsfähiges Verpackungskonzept für Schinkenaufschnitt
Bell Deutschland setzt jetzt im Rahmen eines Pilotprojektes die Peel PET floatable von Südpack ein und konzentriert sich zunächst auf das Verpacken von Schwarzwälder Schinken in Scheiben.
