RETHINKING PLASTICS: Chemisches Recycling - Der Schluss des Kunststoffkreislaufs

Kunststoff ist aus unserem heutigen Leben nicht mehr wegzudenken und hat unseren heutigen Wohlstand mitbestimmt. Diesen Umstand betonte Helmut Schwarzl, Obmann der Kunststoffindustrie, gleich am Beginn der Veranstaltung in seiner Eröffnungsrede. Egal wie kritisch das Material gesehen wird, der Bedarf danach wird weiter wachsen. Die Kunststoffindustrie sucht daher nach Lösungen, einerseits Ressourcen zu schonen und andererseits die vorhandenen Ressourcen möglichst viele Lebenszyklen durchlaufen zu lassen. Er mahnte Technologieoffenheit ein, die unumgänglich ist, um die Ziele des Green Deals zu erreichen. Denn die können mit keiner einzelnen Technologie erzielt werden, sondern nur mit einem guten Zusammenspiel unterschiedlicher Lösungsansätze.

Einer dieser Ansätze ist das chemische Recycling, das dort ansetzt, wo das herkömmliche Recycling an seine Grenzen stößt, etwa bei gemischtem oder stark verschmutztem Abfall.

800.000 Tonnen schwer ist der Stoffstrom, der für diese „Enabling-Technologie“ zugänglich ist, erläuterte Thomas Jakl, Abteilungsleiter im Klimaschutzministerium in seiner Keynote. Dies ist der Kunststoffabfall, der jährlich nicht sortenrein anfällt. Die Kreislaufwirtschaftsstrategie des Klimaschutzministeriums beinhaltet ua die Schaffung der Sortierungs- und Recyclinginfrastruktur und die Stärkung der Märkte für Rezyklate, beides Punkte, die für das chemische Recycling wichtig sind. Jakl wies auf die umweltpolitischen Prinzipien hin, die zuerst Abfallvermeidung, dann Wiederverwendung und erst zum Schluss Recycling vorsehen. Und auch beim Recycling sind die Ökobilanzen nicht aus den Augen zu lassen und der Methode der Vorzug zu geben, die hier besser abschneidet. Einen Vorteil von chemischem Recycling sieht er in der Möglichkeit, legacy materials – das sind Substanzen, die bereits seit langem verboten sind – beim Recyclingsprozess zu entfernen. Als Anrechenbarkeit für die Recyclingquote sieht Jakl die stoffliche Verwertung des Rezyklats als Bedingung. Generell erkennt er im chemischen Recycling das Potenzial, einen weißen Fleck in der Landkarte der Kreislaufwirtschaft zu schließen.

Getrieben durch die nachhaltige Entwicklung steigt die Nachfrage nach Polyolefinen weltweit. Da man mit der Recyclingtechnologie bis zu 50 Prozent CO2-Emissionen einsparen kann, steigt die Nachfrage nach Rezyklaten sogar noch stärker an. Da die Qualität von Rezyklat aus dem chemischen Recycling gleichwertig mit Neuware ist, kann die Technologie besonders bei Medizinprodukten und Lebensmittelverpackungen einen wichtigen Beitrag zur Nachhaltigkeit leisten. Beate Edl, die in ihrer Präsentation die ReOil-Anlage der OMV vorstellte, betonte, dass das chemische Recycling in keiner Weise eine Konkurrenz zum mechanischen darstellt, sondern als komplementär gesehen werden muss. Abfälle, etwa aus dem gelben Sack, die nach der Sortieranlage keinem Monostream zugeordnet werden können, aber einen Polyolefinanteil haben, eignen sich etwa für die ReOil-Anlage – wobei auch hier noch eine Vorsortierung und eine Aufreinigung notwendig ist.

Was genau passiert nun in der ReOil-Anlage der OMV? Zuerst werden die Kunststoffe bei 250°C aufgeschmolzen. Danach wird, um die notwendige Viskosität zu erreichen, ein Lösungsmittel in den Prozess eingebracht. Dann findet im Cracker das eigentliche Verfahren basierend auf Pyrolyse bei 450°C statt. Hier werden aus langkettigen Kohlenwasserstoffen kurzkettige. Abschließend kommen die Produkte in den Steamcracker. Eine Ökobilanz-Analyse der gesamten Waste-to-Gate-Value Chain im Vergleich lineare (Kunststoffmüll wird energetisch genutzt) zu Kreislaufwirtschaft zeigt ein Einsparpotenzial von 34 Prozent an CO2-Äquivalenten.

BASF hat die Ambition, in der ChemCycling Anlage bis 2025 jährlich 250.000 Tonnen Kunststoffabfälle recyceln zu können. Harald Pflanzl von BASF erklärte, dass es sich beim Pyrolyseverfahren zwar um ein bekanntes Verfahren handelt, dass es aber noch zahlreiche Herausforderungen zu meistern gibt. Die Qualität des Pyrolyseöls ist von großer Bedeutung, ebenso die kontinuierliche Speisung des Crackers. Die Vision des chemischen Recyclings ist natürlich, dass hiermit stark verschmutzter unsortierter Kunststoffabfall eingespeist werden kann. Aktuell werden die Anlagen allerdings mit vorgereinigten und ganz klar definierten Fraktionen beschickt.

Ein wesentlicher Punkt für Pflanzl ist die europaweite Angleichung des Massenbilanzansatzes für chemisches Recycling. Da in den Raffinerien Pyrolyseöl mit erdölbasiertem Naphtha wieder vermischt wird, kann man das Endprodukt nicht klar dem Recyclingprozess zuordnen. Nur so ist es möglich, dass bereits bestehende Anlagen verwendet werden können. Neben der Massenbilanz forderte Pflanzl eine EU-weite Regelung für den Binnenmarkt, welcher Abfall über Grenzen transportiert werden darf, sowie eine Technologieoffenheit, die eine Förderung von Forschungsbestrebungen in allen Kunststoffrecyclingstechnologien ermöglicht.

Roman Eberstaller von Sunpor stellte eine andere Technologie, nämlich den PSLoop - ein lösungsmittelbasierte Recycling - vor, bei dem die Inhaltsstoffe von Kunststoffen aufgetrennt werden und das Polymer am Ende die gleiche Qualität wie Neuware hat. Mit diesem Verfahren können zum Beispiel Dämmstoffplatten recycelt werden, auf denen noch Putz klebt und die Additive enthalten, die im neuen Produkt unerwünscht sind.

Wie auch schon seine Vorredner erwähnt haben, kämpft auch dieses Verfahren noch mit dem Faktor der Wirtschaftlichkeit, insbesondere in Zeiten von hohen Energiekosten. Dabei liegt der Vorteil dieser Technologie auf der Hand: alte Dämmstoffplatten enthalten das Flammschutzmittel HBCD, das seit 2015 verboten ist. Nach vier Reinigungsschritten kann der Anteil des Stoffes von 1,5 Prozent auf unter 100ppm gesenkt werden, was den momentanen Grenzwert für HBCD darstellt. Eberstaller warnte in diesem Zusammenhang die Politik vor unbedachten Änderungen von Grenzwerten, weil damit die Investition in solch eine Anlage gefährdet wäre.

Im Vergleich zur Verbrennung und energetischen Nutzung der EPS-Platten kann durch das lösungsmittelbasierte Recycling fast 50 Prozent CO2 eingespart werden. Betrachtet man die CO2-Emissionen des Unternehmens Sunpor, so stellt man fest, dass 80 Prozent des CO2-Fußabdrucks auf den Rohstoff Styrol fallen. Wenn man den Weg vom Bohrloch zum Produkt Styrol durch Recycling ausspart, kann man also sehr viel Emissionen verhindern und Energie einsparen. Herausforderungen sieht Eberstaller noch in der Verfügbarkeit von EPS-Abfällen, die aktuell aus Italien, Deutschland und Tschechien importiert werden müssen sowie in den Transport- und Lagerbeschränkungen für HBCD-hältige Produkte. Hinzu kommt auch noch, dass nicht alle Beteiligten gleich viel Interesse am zirkulären Geschäftsmodell haben. Für den Konsumenten muss die Entsorgung bequem ablaufen, Downcycler sehen einen Konkurrenten um den Feedstock und auch bei Abfallverwertern ist wenig Interesse vorhanden.

Die Verfügbarkeit des Feedstocks war auch in der abschließenden Podiumsdiskussion ein Thema. Roland Pomberger von der Uni Leoben wies darauf hin, dass das Material ja bereits seinen Weg geht und für neue Modelle wie das chemische Recycling erst verfügbar gemacht werden muss. Außerdem geht es bei der Sammlung von Kunststoffabfall aktuell ausschließlich um Verpackungen und die machen gerade einmal 20 Prozent des gesamten Kunststoffvolumens aus.

Dies bestätigte auch Thomas Jakl, der ausführte, dass es in Österreich keine Deponierung gibt und alle Kunststoffabfälle verwertet werden, etwa auch als günstiger Energieträger in der Zementindustrie. Beate Edl sieht in Teilen der Abfälle, die an die Zementindustrie gehen, allerdings durchaus noch Potenzial einer weiteren Kreislaufführung durch das chemische Recycling. In ihren Augen lohnen sich Investitionen in ein genaueres Aussortieren des Restmülls.

Ein Computer oder eine Dämmplatte am Haus sind jahrelang in Verwendung. Wenn sie am Lebensende angekommen sind, werden sie plötzlich zu gefährlichen Abfall und jeder, der nun damit zu tun hat, muss Unmengen an Bürokratie bewältigen. Thomas Fischer von der umweltpolitischen Abteilung der WKO sieht hier die Politik gefragt, Lösungen zu schaffen.

Roland Pomberger wies darauf hin, dass der Wert des Materials oft ein Recycling, insbesondere die Sammlung, Vorbehandlung und Sortierung, nicht rechtfertigt. Anreize und Quoten können hier aus seiner Sicht Abhilfe schaffen. Er empfiehlt außerdem jedem Recycler, in europäischen Ländern auf Deponien nach ihren Rohstoffen zu suchen, da hier noch viel Potenzial schlummert und gibt zu bedenken, dass Abfall den Weg des geringsten Geldes geht.

Dass Quoten und andere Regulatorien die Lösung sind, bezweifelt Thomas Fischer. Auch Jakl sieht keine Notwendigkeit in mehr Gesetzen und weist darauf hin, dass – wie aktuell bei den Green Claims – die Wünsche nach Regulatorien oft aus der Wirtschaft selbst kommen.

 

 

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