Kunststoffe prägen unsere Gesellschafft. Das Recycling von Kunststoffen rückt vermehrt in den Fokus. In unserem Überblick finden Sie alle Hintergründe zu den Verfahren, den gesetzlichen Rahmenbedingungen sowie technischen Innovationen.

(Bild: Bits and Splits - stock.adobe.com)

Eine schier endlose Zahl an Produkten des täglichen Bedarfs und darüber hinaus bestehen aus Kunststoff. Galt der Werkstoff lange Zeit als innovatives Material der Zukunft, hat sich diese Sichtweise in der öffentlichen Wahrnehmung der vergangenen Jahre gewandelt. Zugemüllte Strände, aufgehäufte Berge an Plastikmüll oder Kunststoffeintrag in der Umwelt: Kunststoff per se ist nicht „böse“, nur wir allein sind verantwortlich, wie wir mit diesem wertvollen Werkstoff umgehen. Eine Welt in Zeiten der Corona-Pandemie ganz ohne Kunststoff? Sicherlich undenkbar. Und dennoch stellt sich die Frage: Wohin mit dem Kunststoff? Unternehmen haben sich hier auf das Recycling von Kunststoffen spezialisiert – mit unterschiedlichen Verfahren und Herangehensweisen. In unserem großen Überblick zum Fokusthema beleuchten wir die unterschiedlichen Aspekte dieses vielschichtigen Themas und geben Einblicke zum heutigen Stand der Technik und zukünftigen Trends.

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Das Recycling bezeichnet den Prozess der Wiederaufbereitung von Werkstoffen zu einem neuen Produkt. Dafür gibt es verschiedene Verfahren, um Kunststoffe entsprechend zurückzuführen.

Werkstoffliches (mechanisches) Recycling: Beim mechanischen Recycling werden Kunststoffabfälle zu Sekundärrohstoffen verarbeitet. Post-Industrial-Abfälle (PIR) und Post-Consumer-Abfälle (PCR) werden sortenrein getrennt, mechanisch zerkleinert, aufbereitet und in den Wertstoffstrom zurückgeführt. Die Qualität hängt hier stark von der genauen Sortierung und Sauberkeit des Abfallstromes ab.

Rohstoffliches (chemisches) Recycling: Beim chemischen Recycling werden Kunststoffe in ihre ursprünglichen Bausteine (Polymere, Monomere, Atome) aufgespalten. Mit den Bausteinen lassen sich neue Kunststoffe, Chemikalien oder auch Kraftstoffe hergestellt werden. Man unterscheidet hier zwischen den Verfahren:

Depolymerisation: Unter Energiezufuhr werden Polymere in ihre Monomore zerlegt.

Solvolyse: Polymere werden mithilfe von Lösungsmitteln in ihre Grundbausteine (Monomere) zerlegt.

Pyrolyse: Unter Ausschuss von Sauerstoff werden organische Materialien (Kohlenwasserstoffe) thermisch zersetzt.

Vergasung: Organische Materialien werden thermisch unter Sauerstoffmangel behandelt. So wird aus festen Stoffen, wie Kunststoffabfällen, Synthesegas erzeugt. Der Grundstoff für die Herstellung chemischer Produkte.

Enzymatisches Recycling: Bei dieser Art des Recyclings zersetzen Enzyme den Kunststoff in seine Bestandteile. Die Enzyme wirken dabei als bakterieller Katalysator. Polyethylenterephthalat (PET) werden so in die beiden Bausteine Terephthalsäure und Ethylenglykol zerlegt. Das Enzym PHL7, das Forscher der Universität Leipzig entdeckt haben, baut PET in Rekordzeit ab. Eine PET-Verpackung lässt sich damit in unter 24 h vollständig zersetzen. Andere Enzyme brauchen dafür Tage oder gar Wochen.

Das französische Biochemieunternehmen Carbios ist eines der Unternehmen, welches im Umfeld des enzymatischen Recyclings aktiv ist. Zusammen mit Solvay, Brüssel, Belgien arbeitet man beispielsweise technologisch eng zusammen, um PET/PVDC-Barrierefolien recyceln zu können. Verpackungsabfälle oder andere Altkunststoffanwendungen mit biorientierter PVDC-Beschichtung lassen sich mithilfe des enzymatischen Recyclings wirksam wiederverwerten, ohne die sehr guten Barriereeigenschaften des Polymers zu beeinträchtigen.

Was verbirgt sich hinter dem Begriff "Kunststoffrezyklat"? Wie wird es hergestellt und was heißt eigentlich PIR oder auch PCR in diesem Zusammenhang? Die Antworten auf diese Fragen und weitere Hintergründe haben wir für Sie in diesem Artikel zusammengefasst.

Laut der Studie "Stoffstrombild Kunststoffe in Deutschland 2019", die industrieseitig alle zwei Jahre durchgeführt wird, verarbeitete die Kunststoffindustrie 2019 gut 12,3 Mio. t Kunststoffe aus Primärrohstoffen (Neuware) zu werkstofflichen Anwendungen. Im Vergleich zu 2017 bedeutet das einen Rückgang von 0,9 %.

Und auch beim Rezyklateinsatz tut sich was: So wurden mehr als 1,9 Mio. t ⁠Kunststoffrezyklate⁠ verarbeitet – ein Anstieg um 10,2 % im Vergleich zu 2017. Der Gesamtanteil von Kunststoffrezyklat an der verarbeiteten Kunststoffmenge betrug 13,7 %. Der deutsche Kunststoffverbrauch lag demnach nach Bereinigung um Im- und Exporte bei 12,1 Mio. t. Im gleichen Zeitraum nahm die Menge der Kunststoffabfälle um 2 % auf 6,28 Mio. t zu.

Insgesamt entfielen 69,2 % der verarbeiteten Kunststoffe auf die folgenden fünf Thermoplaste – inklusive ⁠Rezyklate⁠:

Etwa 14 % der produzierten Gesamtmenge waren andere Thermoplaste wie Polykarbonat (PC), Polyamid (PA) oder Styrol-Copolymere wie Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und Styrol-Acrylnitril (SAN). Die restlichen 17 % waren sonstige Kunststoffe, etwa Duroplaste wie Epoxid-, Phenol- und Polyesterharze sowie Polyurethane und Mischkunststoff-Rezyklate.

Hauptanwendungsbereich ist die Verpackungsbranche. 30,7 % der in Deutschland verarbeiteten Kunststoffe wurden im Jahr 2019 hier eingesetzt. Gefolgt vom Bausektor mit 25,2 %. Dahinter folgen die Fahrzeugindustrie mit 10,6 % sowie Elektro- und Elektronikgeräte mit 6,2 %.

Insbesondere im Automobilbau werden Rezyklate vermehrt eingesetzt – doch wo eigentlich genau? Und wie sieht es mit der Verfügbarkeit geeigneter Rezyklate und deren Qualität aus? Der PLASTVERARBEITER hat sich in der Branche zu dieser Thematik umgehört. Doch lesen Sie selbst.

Insgesamt 6,28 Mio. t Kunststoffabfälle fielen 2019 in Deutschland an. Davon entstammen 85,2 % aus Post-Consumer-Abfällen. 14,8 % fielen beim Herstellen beziehungsweise beim Verarbeiten von Kunststoffen an.

In Deutschland wurden im Jahr 2019 99,4 % aller gesammelten Kunststoffabfälle verwertet. Ein genauer Blick auf die Daten zeigt: 2,93 Mio. t, das entspricht 46,6 % der Kunststoffabfälle wurden werk- und rohstofflich genutzt. 3,31 Mio. t, also 52,8 %, wurden energetisch verwertet. Davon landeten wiederum 2,15 Mio. t in Müllverbrennungsanlagen. 1,16 Mio. t der Kunststoffabfälle ersetzten als Ersatzbrennstoff fossile Brennstoffe etwa in Zementwerken oder Kraftwerken. 40.000 t, also 0,6 %, wurden davon beseitigt, also deponiert oder in Anlagen verbrannt. Die Daten wurden vom Umweltbundesamt auf Basis des "Stoffstrombild Kunststoffe in Deutschland 2019" erhoben.

Eine noch nicht (gänzlich) geklärte Frage ist die, wie sich auch farbige Kunststoffe in einen Kreislauf überführen lassen. Denn wer beispielswese Produkte aus rotem, blauem und grünem Kunststoff schreddert und als Rezyklat nutzt, wird voraussichtlich mit einer Farbe enden, die für den Konsumentenbereich ungeeignet ist. Weshalb farbige Kunststoffe in der Vergangenheit nicht selten als Parkbank endeten. Um mit solchen Kunststoffen ein möglichst hochwertiges Recycling betreiben zu können, gibt es Ansätze wie eine möglichst sorten- und farbereine Sortierung. Aber auch die verwendeten Masterbatches könnten eine entscheidende Rolle spielen.

Laut Angaben der Zentrale Stelle Verpackungsregister (ZSVR) hat das Recycling von Kunststoffverpackungen im Gelben Sack im Jahr 2020 die gesetzliche Zielvorgabe von 58,5 % überschritten und liegt aktuell (Stand 2021) bei 60,6 %.

Quellen des Umweltbundesamtes/GVM zufolge nahm der Verbrauch von Kunststoffverpackungen 2019 gegenüber dem Vorjahr um 56.000 t beziehungsweise 1,7 % ab. Für 2020 weisen erste Zahlen ebenfalls in diese Richtung – trotz Sondereffekten der Corona-Pandemie. Zurückzuführen ist die Mengenabnahme auf weniger Ressourceneinsatz bei Kunststoffverpackungen, mehr Folien- statt starrer Verpackungen sowie auf die Substitution durch andere Materialien und hier vor allem zumeist schlecht recyclingfähige Papier-Kunststoff-Verbunde.

Das Recycling von Kunststoffverpackungen findet zu 80 % in Deutschland und zu knapp 20 % in Europa statt. Unter 3 % der Gelbe-Sack-Abfälle werden außerhalb Europas exportiert – überwiegend in die Türkei und die Schweiz. Das geht aus Quellen des ZSVR hervor.

Ergänzende Verfahren zum weit verbreiteten mechanischen Recycling sind chemisches und lösemittelbasiertes Recycling von Kunststoffabfall. Der größte Unterschied des zum chemischen Recycling besteht darin, dass die Polymerketten nicht in ihre Monomere zerlegt werden. Erfahren Sie mehr zum Thema des chemischen Recyclings

Upcycling wird sicherlich zunächst nicht Jedem ein Begriff sein. Dennoch hat höchstwahrscheinlich jeder schon einmal etwas upgecycelt: sei es die Milchtüte als hängender Vogel-Futtertrog für den Garten oder die alte Klopapierrolle für das Basteln mit den Kindern. Aus vielen alltäglichen Gegenständen und Materialien lässt sich irgendetwas verarbeiten. Doch was ist Upcycling nun genau?

Upcycling versteht sich als Form des Recyclings. Hier werden Gegenständen, Rohstoffen – zumeist Abfallprodukte – in eine neue Form von Produkt umgewandelt beziehungsweise zweckentfremdet. Es kommt also zu einer stofflichen Aufwertung. So können beispielsweise auch PET-Flaschen als Grundlage für zahlreiche neue Produkte dienen.

Beim Downcycling werden Produkte oder auch Rohstoffe wiederverwertet, es sinkt jedoch die Qualität des Endproduktes bzw. Rohstoffs. Hier erfolgt eine stoffliche Abwertung. So werden beispielsweise Abfallprodukte aus Kunststoffen in ihre Grundbestandteile zerlegt, mit neuen Stoffen vermischt und in neuer Form in den Kreislauf zurückgeführt.

Beispiele für das Downcycling sind Altkleider, die geschreddert und dann zu Dämmmaterial verarbeitet werden. Auch Kunststoffe lassen sich downcyceln, das trifft insbesondere auf komplexe technische Produkte zu, deren sortenreine Trennung meist mit hohem Aufwand verbunden ist. Beim Kunststoffrecycling bleiben beispielsweise Additive im Materialstrom meist als Verunreinigungen zurück. Sie beeinträchtigen die technischen Eigenschaften der recycelten Kunststoffe. Aus diesem Downcycling-Material lassen sich oftmals nur noch qualitativ minderwertigere Produkte fertigen. Beispiel dafür sind die bekannten Standfüße für Straßenschilder, welche oftmals bei Straßenarbeiten zu sehen sind. Werden Additive hinzugesetzt, lassen sich die downgecycelten Materialien aber auch weiterhin zu höherwertigen Produkten verarbeiten.

Plastics Europe: Der paneuropäische Verband der Kunststofferzeuger unterhält Büros in mehreren Ländern Europas. Mit rund 100 Mitgliedern, die für über 90 % der Kunststoffproduktion in ganz Europa stehen will man einen Beitrag für mehr Kreislaufwirtschaft und Klimaschutz in einer nachhaltigen Kunststoffindustrie leisten.

Auf globaler Ebene ist Plastics Europe im World Plastics Council (WPC) und in der Global Plastics Alliance (GPA) aktiv und leistet so einen Beitrag zum breiten Akteursdialog über UNEA5 und den globalen Verhandlungen zum nachhaltigen Umgang mit Kunststoffen.

Gesamtverband Kunststoffverarbeitende Industrie (GKV): Als Dachverband bündelt und vertritt der GKV die gemeinsamen Interessen seiner Trägerverbände und agiert dabei als Sprachrohr gegenüber Politik und Öffentlichkeit.

VDMA Fachverband Kunststoff- und Gummimaschinen: Der Verband vertritt als Interessengemeinschaft mehr als 200 europäischen Hersteller von Kunststoff- und Gummimaschinen. Innerhalb Deutschland vertritt man, laut eigenen Angaben, über 90 % der Branchenunternehmen.

Bundesverband Sekundärrohstoffe und Entsorgung (BVSE): Der BVSE vertritt rund 980 mittelständisch geprägte Unternehmen der Sekundärrohstoff-, Recycling- und Entsorgungswirtschaft.

Bundesverband der Deutschen Entsorgungs-, Wasser- und Rohstoffwirtschaft (BDE): Die Mitgliedsunternehmen des BDE repräsentieren laut eigenen Aussagen 75 % des privatwirtschaftlich erbrachten Umsatzes in den Wirtschaftszweigen „Abwasserentsorgung“, „Sammlung, Behandlung, Beseitigung und Recycling von Abfällen“ sowie „Beseitigung von Umweltverschmutzungen und sonstige Entsorgung. Insgesamt bilden rund 750 Mitglieder die gesamte Wertschöpfungskette der Kreislauf- und Ressourcenwirtschaft ab.

Weltweit haben sich Unternehmen, Organisationen und Verbände zu Initiativen zusammengeschlossen, um die Kreislaufwirtschaft zu unterstützen. Egal ob auf nationaler oder internationaler Ebene. Wir zeigen Ihnen die wichtigsten dieser Vorhaben. Erfahren Sie mehr über die einzelnen Initiativen

Das mechanische Recycling hat in der jüngeren Vergangenheit eine Vielzahl an Innovationen hervorgebracht. Zwar ist das Verfahren großtechnisch etabliert, technische und auch ökonomisch stößt es aber an seine Grenzen. Die Qualität mechanischer Rezyklate hängt dabei stark von der Sortier- und Trenntechnik der vorgeschalteten Aufbereitungsverfahren ab. Für Sortieraufgaben kommen dabei auch Robotik und Künstliche Intelligenz (KI) zum Einsatz. Meist werden die Abfallströme noch nach Hauptpolymeren und Monomaterialien sortiert, nicht aber nach den Unterklassen, was zusätzlich die Rezyklatqualität mindern kann. Tracer-basierte Sortieransätze können dabei helfen, die Abfalltrennung im Sinne der Kreislaufwirtschaft zu ermöglichen. Beim mechanischen Recycling dreht sich in der öffentlichen Wahrnehmung vieles um das Verwerten von Verpackungsabfällen. Wie aber ist es beispielsweise um das Aufbereiten der Produktionsabfälle bestellt, die beim Herstellen von Gebrauchsgütern und technischen Teilen anfallen? Exklusive Einblicke darüber gibt ein Recycler.

Die Homogenität von Abfallströmen leidet aber auch unter der zunehmenden Verwendung von Verbundmaterialien. Sie mindern die Sortenreinheit des Materials und limitieren auch die Weiterverarbeitung des gewonnenen rezyklierten Materials. Wo das  mechanische Recycling an seine Grenzen stößt, eröffnet das chemische Recycling völlig neue Potenziale. So lassen sich beispielsweise PET-haltige, mehrlagige Verpackungsprodukte wie Multilayerfolien oder Tiefziehschalen lediglich thermisch verwerten. Ein Problem für den Kreislaufgedanken. Eine Chance, diese Produkte in eine zirkuläre stoffliche Wertschöpfung zu überführen bietet die Revol-PET-Technologie. Eine Herausforderung, insbesondere in Zeiten der Corona-Pandemie, stellt aber auch das Recycling von medizinischen Einmal-Produkten dar. Darunter fallen auch medizinische Einmal-Gesichtsmasken. Diese landen zumeist jedoch im Restmüll, wie es auch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU) vorschreibt. Wie aber lassen sich diese Produkte wieder in den Verwertungskreislauf zurückführen? Das Fraunhofer-Institut Umsicht kooperiert dafür mit dem Chemieunternehmen Sabic und dem US-amerikanischen Konsumgüterkonzern Procter & Gamble (P&G) und demonstriert mithilfe der I-Cycle-Technologie, die auf dem chemischen Recycling basiert, wie dies gelingen kann.

Darüber hinaus ist die Vielfalt von chemischen Recyclingverfahren groß.

"Kunststoff ist nicht nur der vielseitigste, sondern, bei objektiver Betrachtung des gesamten Lebenszyklus, in vielen Anwendungsbereichen auch der nachhaltigste Werkstoff, wenn der Wandel zu einer Kreislaufwirtschaft gelingt. Um diesen Wandel zu geschlossenen Kunststoffkreisläufen zu schaffen, müssen die technischen Möglichkeiten des Mechanischen Recyclings durch den Ausbau der entsprechenden Sammel-, Sortier- und Recyclinginfrastruktur sowie durch die Weiterentwicklung der Technologien und der Endanwendungen für recycelte Kunststoffe zu 100 Prozent ausgeschöpft werden. Für Materialströme, bei denen dieser Verwertungsweg nicht mehr möglich ist, gilt es, zusätzliche Verfahren zu nutzen. Chemisches Rohstoffrecycling kann eine sinnvolle Ergänzung zum Mechanischen Recycling werden muss technologisch aber noch weiterentwickelt werden. Erema trägt dazu mit Know-how über die Aufbereitung der Inputströme vor dem eigentlichen Chemischen Recyclingprozess bei." Manfred Hackl, CEO Erema Group

Eine Alternative bietet die lösemittelbasierte Newcycling Technologie des in Merseburg ansässigen Unternehmens APK. Bei diesem neuartigen Verfahren werden die Polymerketten eines Kunststoffs gelöst, bleiben ansonsten aber nahezu unverändert, wodurch sich dieses Verfahren klar vom chemischen Recycling abgrenzt. In einer entsprechenden Anlage, deren Testbetrieb im Pilotmaßstab 2013 gestartet wurde, werden transparente und bunte Post-Industrial-Abfälle, wie Randbeschnitt, Ballen, Umstellrollen, aus PE/PA von europäischen Verpackungsfolienherstellern, mithilfe eine speziellen Lösemittels, recycelt.

Die Kapazitäten der Anlagen im Bereich des chemischens Recyclings sind heute noch gering und die Wirtschaftlichkeit wird stark vom Ölpreis beeinflusst. Um jedoch die Kreisläufe im Bereich des Kunststoffrecyclings schließen zu können, werden sowohl das mechanische, als auch das chemische Recycling gleichermaßen gebraucht.

Es gibt aber auch Ansätze, wie Cradle-to-Cradle, die ein komplettes Umdenken fordern. Hier werden der biologische und der technische Kreislauf mit einbezogen. Prof. Dr. Michael Braungart, Mitinitiator des Cradle-to-Cradle-Konzepts, weiß den Wert von Kunststoffen zu schätzen, ist aber ein scharfer Kritiker der Anwendung von Kunststoffen in ihrer heutigen Form. Statt alleine auf Recycling zu setzen, das in der aktuellen Praxis meistens ein Downcycling bedeutet, fordert er ein grundsätzliches Umdenken.

„Eine klimaneutrale und ressourcenarme Kreislaufwirtschaft erfordert in großem Maße das Recycling der Kunststoffe, um den Kohlenstoffkreislauf zu schließen. Ein großer Teil der Kunststoffabfälle kann gar nicht oder nur mit Qualitätsverlusten mechanisch recycelt werden, sei es dass die Kunststoffe nicht schmelzbar sind oder als Verbundmaterialien vorliegen, oder aber als stark verschmutzte und heterogene Abfälle. Hier kann das chemische Recycling in Ergänzung zum mechanische Recycling eine Lösung bieten. Durch Pyrolyse oder Gasifizierung oder bei manchen Kunststoffarten auch durch Solvolyse werden die mechanisch vorbehandelten Abfälle in Rohstoffe für die chemische Produktion umgewandelt und Störstoffe werden abgetrennt. Dadurch werden fossile Rohstoffe ersetzt und die Abfälle wieder zu Neuware umgewandelt. Die ökologische Vorteilhaftigkeit entsteht vor allem dadurch, dass die energetische Verwertung (die Verbrennung) der Abfälle vermieden wird, die den hohen Energiebedarf mit den verbundenen Klimagasemissionen der Kunststoffherstellung nur zu einen kleineren Teil kompensiert. Die chemischen Recyclingverfahren befinden sich in der Entwicklung. Gerade für die gemischten Kunststoffabfälle sind technologieoffene Demonstrationsvorhaben notwendig, um die neuen Technologien zu skalieren und sie in die Produktionsketten der Industrie zu integrieren und um die Daten zu ermitteln, die für gesetzgeberische Entscheidungen für eine klimaneutrale Industrie notwendig sind.“ Prof. Dr.-Ing. Dieter Stapf, Head of Institute, Chair of High Temperature Process Engineering, Karlsruhe Institute of Technology (KIT)

Der Anteil an Kunststoffabfällen, der recycelt wird, muss erhöht werden, um die Polymere als Wertstoff zu erhalten. Das mechanische Recycling ist am Markt etabliert, kann jedoch nicht alle Materialströme erfassen. Als Ergänzung bietet sich das chemische Recycling an. Um Technologiestandorte auf- und auszubauen werden ständig neue Kooperationen geschlossen und Projekte ins Leben gerufen. Der Ticker informiert Sie über die neuesten Entwicklungen. Die Projekte in der Übersicht

Im Bereich des chemischen Recyclings bewegt sich so einiges: Neue Kooperationen und Anlagenprojekte befeuern technologische Sprünge und Innovationen. Dass hier noch weitere Potenziale zu heben sind, beweist auch das folgende Beispiel eine noch recht neuen Verfahrens:

Im ersten Moment klingt es unglaublich, dass chemisches Recycling so einfach und schnell funktionieren kann. Es ist jedoch mit der Erfindung von Dr. Thomas Maschmeyer, einem aus Hamburg stammenden Chemie-Professor, möglich. PLASTVERARBEITER sprach mit dem Erfinder, der unter anderem für das Verfahren Ende 2020 in Australien mit dem „Prime Minister’s Prize for Innovation“ ausgezeichnet wurde.

In 20 Minuten vom nicht recycelbaren Kunststoffabfall zum Rohöl. Wie ist dies möglich?

Dr. Thomas Maschmeyer: Möglich ist es mit der katalytischen, hydrothermalen Reaktor-Technologie (Cat-HTR), so der Name des chemischen Recyclingverfahrens, das wir 2007 mit meinem Start-up Licella entwickelt haben. Mit dieser Technologie lässt sich aus jeder organischen Materie Öl gewinnen. Im Fall der Kunststoffabfälle werden gereinigte Kunststoffflakes mit einer maximalen Größe von 5 mm und Wasser als Trägermaterial dem Reaktor zugeführt. Dort wird dieses Gemisch mit superkritischem Wasser – Wasserdampf unter sehr hohem Druck – beaufschlagt. In diesem oliophoben Zustand kann das aktivierte „Wasser“ kein Salz mehr aufnehmen, sondern nun aber Öl binden und Wasserstoff in das entstehende Produkt transferieren.

Betrieben wird die Anlage mit dem Abfall selbst, denn ein Teil des Kunststoffs wird in Gas umgewandelt und direkt in den Heizkessel zurückgeführt, der den Reaktor, die Destillationssäule sowie, bei sehr kaltem Wetter, die Produkttanks versorgt. Bis auf die elektrischen Komponenten der Anlage ist somit keine weitere Energiezufuhr nötig. Die entstehenden flüssigen Produkte werden durch die Destillationssäule kontinuierlich in Naphtha, leichtes Öl, industrielle Wachse und Bitumen getrennt. In der Raffinerie können die gewonnenen Produkte 1:1 Fraktionen aus fossilem Rohöl ersetzen und dann zu neuen Kunststoffen, Schmiermitteln oder auch Chemikalien verarbeitet werden. Das Bitumen, in dem sich auch die Additive, Füllstoffe, Druckfarben der Kunststoffprodukte sowie das Aluminium aus Mehrschichtverpackungen als Aluminiumoxid befinden, kann im Straßenbau eingesetzt werden. Auf Kohlenstoffbasis liegt der im Kreislauf geführte Anteil somit größtenteils als Flüssigprodukte vor.

Das Verfahren lässt sich wirtschaftlich betreiben und ist seit Jahren verfügbar. Warum wird es erst jetzt industriell eingesetzt?

Maschmeyer: Die Bilder vom Kunststoffmüll im Meer hat die Konsumenten wachgerüttelt und somit das Thema in den Fokus gerückt. Hinzu kam, dass die Länder in Südostasien signalisiert haben, keinen weiteren Kunststoffabfall mehr aufzunehmen und so wurde das Cat-HTR für das Recycling von Mischabfällen und Multilayern interessant. Wir haben die Rechte zur Anwendung von Cat-HTR im Plastikbereich an unser Joint Venture Mura Technology vergeben, die dann im Anschluss strategische Partnerschaften begründet hat, unter anderem mit KBR, einem US-amerikanischen Ingenieur- und Bauunternehmen sowie Dow Chemical. Mitsubishi Chemical hat eine Lizenz erworben mit der Absicht eine Anlage in Japan bis 2023 zu errichten. In Wilton, Großbritannien, entsteht derzeit im europäischen Raum die erste kommerzielle Anlage mit einer Jahreskapazität von 20.000 t, die in der Endausbaustufe 80.000 t betragen wird. In diese Anlage hat die Mura Geld durch Beteiligungsverkäufe an Dow, KBR sowie auch an das deutsche Unternehmen Igus investiert.

Wo positionieren Sie die Cat-HTR-Technologie?

Maschmeyer: Ich sehe die Technologie als Ergänzung zum mechanischen Recycling, denn der Anspruch ist bei beiden Technologien, aus Lebensmittelverpackungen wieder Lebensmittelverpackungen herzustellen und keine Parkbänke. Diesen geschlossenen Kreislauf können die mechanischen Verfahren für Multilayer- und Mischabfälle nicht leisten. Hier setzt Cat-HTR an, indem wir die Abfälle aufbereiten, die als unsortierte Kunststoffabfälle die Anlagen der Entsorgungsunternehmen verlassen und dem thermischen Verwerten zugeführt würden. So ergänzen sich die Recyclingtechnologien sinnvoll und treten nicht in Konkurrenz. Rohöl und CO2-Emissionen können eingespart werden, da die Polymere mit unserem Verfahren beliebig oft im Kreis geführt werden können.

Wie in vielen anderen Bereiche auch, bedarf es auch beim Kunststoffrecycling entsprechender Qualitätsstandards. Das betrifft auch Kunststoff-Rezyklate. Denn Kunstststoffabfälle qualitativ so aufzubereiten, dass sie in gleich- oder höherwertigen Produkten eingesetzt werden können, kann sich als Herausforderung darstellen. Gründe sind hier meist eine schwankende Materialqualität sowie eine fehlende Informationsdichte. Wie es wiederum gehen kann, zeigt beispielsweise das Unternehmen Duo Plast, Lauterbach, Gründungsmitglied der Initiative ERDE, die Agrarfolien dem Kreislauf zurückführt: Aus daraus gewonnenem hochwertigen Rezyklat, lassen sich Stretchfolien mit PCR-Anteil produzieren.

Standards, wie die neue DIN SPEC 91446 sollen dabei helfen, eine gemeinsame Sprache und klare Definition von Rezyklaten zu etablieren. Der Weg zu einer funktionierenden Kreislaufwirtschaft führt über ein konsequentes Design for Recycling, umfassende Qualitätsstandards für die entstehenden Rezyklate und eine Produktdesign for Recyclates, um deren Wiedereinsatz zu ermöglichen. In unserer Bestandsaufnahme finden sich die wichtigsten Standards im Überblick.

In den vergangenen Jahren haben sich eine Vielzahl an digitalen Handelsplattformen für Rohstoffe am Markt etabliert – auch für Kunststoffe. Angebot trifft hier auf Nachfrage. Der vielerorts noch immer analoge Einkaufs- und Vertriebsprozess soll digitalisiert werden. Die Plattformen nehmen Materialanfragen entgegen und suchen den passenden Anbieter. Man kann auch von der digitalen Transformation von Kunststoffen sprechen, deren Potenzial insbesondere im Bereich der Kreislaufwirtschaft besonders zukunftsträchtig erscheint. Digitale Angebote verschmelzen mit den Möglichkeiten der Künstlicher Intelligenz, vereinfachen Prozesse und beschleunigen beispielsweise auch die grundlegende Kunststoffentwicklung.

Doch was sind die wichtigsten Anbieter beziehungsweise Plattformen am Markt?

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Ein Schlüssel zum Recycling-Erfolg liegt in der Abstimmung der vorgelagerten Prozesse Schreddern, Waschen und Sortieren. Lindner, Spittal/Drau, Österreich, bietet hierfür Komplettlösungen an, um diese Prozessschritte zur Aufbereitung von Hartkunststoffen, Folien und PET effizient zu optimieren.Weiterlesen...

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