Von Michael Søgaard Jørgensen, Lektor für Umweltinnovationen und nachhaltigen Wandel, Aalborg Universität, Kopenhagen.
Dieser Experten-Artikel wurde von Michael Søgaard Jørgensen verfasst, der am Institut für Planungswissenschaft der Aalborg Universität in Kopenhagen als Lektor für Umweltinnovationen und nachhaltigen Wandel arbeitet. Michael Søgaard Jørgensen hat einen Hintergrund als Diplom-Ingenieur im Bereich Chemie und einen Doktortitel in Technologiebewertung. Mit seinen vielen Jahren an Erfahrung und seiner Position als Vize-Vorstand für IDA Grøn Teknologi ist Michael Søgaard Jørgensen nun auch für sein Wissen in Bereichen außerhalb der Umweltinnovation und zirkulären Ökonomie bekannt.
Die Publikation befasst sich mit bioabbaubaren Biokunststoffen. Angesichts dessen befasst sie sich nicht mit allen Formen von biobasierten Kunststoffen. Falls Sie mehr über die verschiedenen Typen von Tüten aus Biokunststoff erfahren möchten, können Sie hier mehr dazu lesen. Es ist dementsprechend wichtig, zwischen verschiedenen Typen von Biokunststoffen zu differenzieren, wenn es um die Auswirkungen auf die Umwelt geht.
In diesem Jahr bringen eine Reihe von Unternehmen Biokunststoffprodukte auf den Markt. Biokunststoffprodukte werden als Alternative zu den so genannten „konventionellen“ oder „traditionellen“ Kunststoffen eingeführt, die aus fossilen, nicht erneuerbaren Rohstoffen in Form von Öl und Erdgas hergestellt werden und nach Fertigstellung des Produkts einen weiteren Beitrag zur Klimabelastung leisten, da sie nach der Entsorgung verbrannt werden. Mit diesen Worten wird auch eine Reihe von Kartonverpackungen sowie eine Mischung aus Karton und Biokunststoffen mit Angaben wie „kompostierbar“ und „biologisch abbaubar“ auf den Markt gebracht. Als Unternehmen oder Verbraucher gilt es, darauf zu achten, sich nicht von Silben wie „bio“ und Begriffen wie „kompostierbar“ und „biologisch abbaubar“ verführen zu lassen, und zu glauben, dass dies bedeutet, ein Material oder ein Produkt sei somit nachhaltig und habe keine negativen  Auswirkungen auf das Klima oder die Umwelt. Im Folgenden werden einige Konzepte und Bewertungsmethoden für biobasierte Materialien vorgestellt.

Biokunststoffe – von Pflanzen oder Pflanzenresten?

Biokunststoffe können aus folgenden Materialien hergestellt werden
  • zuckerhaltige Pflanzen wie Zuckerrohr, Zuckerrüben, Bambus, Mais oder anderes Getreide.
  • lignocellulosehaltige Rohstoffe wie Holz
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, biobasierte Rohstoffe zu chemischen Substanzen zu verarbeiten, die die Grundlage für die Herstellung von Biokunststoffen bilden können: Fermentation, Katalyse, Vergasung, Pyrolyse und Abbau von Zuckerverbindungen. Verschiedene Biokunststoffe können beispielsweise bei der Herstellung von Verpackungen, Tüten, Flaschen und Folien verwendet werden. Wenn Biokunststoffprodukte verbrannt werden, wird nur das CO2 ausgestoßen, das die Pflanze während des Wachstums aufnimmt. Daher werden Biokunststoffe manchmal als klimaneutral bezeichnet. Es muss jedoch beachtet werden, dass es auch Energie erfordert, um die Produkte aus Biokunststoffen herzustellen und zu transportieren. Daher sind Biokunststoffprodukte nicht CO2-neutral, es sei denn, die zur Herstellung und zum Transport des Kunststoffs verwendete Energie ist erneuerbare Energie, was selten der Fall ist. Darüber hinaus erfordert eine erhebliche Reduzierung unserer Klimaauswirkungen eine erhebliche Reduzierung der Treibhausgasemissionen. Daher ist es notwendig, dass langlebige Produkte hergestellt werden, damit das biobasierte Produkt ein im Produkt „gebundenes“ Kohlendioxid ist und kein Produkt, das bereits nach kurzer Zeit verbrannt wird. Es gibt verschiedene Arten von Biokunststoffen. Ein entscheidender Unterschied ist, ob die Biokunststoffe aus ganzen Pflanzen oder aus Pflanzenresten hergestellt werden. Ein Nachteil von Biokunststoffen, die aus ganzen Pflanzen wie Zuckerrohr, Zuckerrüben und Mais hergestellt werden, besteht darin, dass für den Anbau dieser Pflanzen Platz für die Erzeugung der Biomasse erforderlich ist. Auf dem Areal, das hierfür verwendet wird, könnten Lebensmittel angebaut werden, daher spricht man davon, dass diese Art von Biokunststoff in Konkurrenz zu der Lebensmittelproduktion stehen kann. Biokunststoffe aus Pflanzenresten – zum Beispiel aus Bagasse aus Zuckerrohr – gelten daher als nachhaltiger als Biokunststoffe aus ganzen Pflanzen. Derzeit sind einige Biokunststoffe auf dem Markt, die aus Pflanzenrückständen hergestellt werden. Es ist wichtig, dass Unternehmen, die biobasierte Materialien in ihren Verpackungen oder Produkten verwenden oder verkaufen, ihre (potenziellen) Lieferanten um Dokumentation der Herkunft der verwendeten Biomaterialien bitten, einschließlich der Frage, ob Pflanzen oder Pflanzenrückstände verwendet wurden und ob Pflanzen und Pflanzenrückstände von konventioneller Herkunft sind oder aus ökologischem Landbau stammen. Nicht alle Produkte, die angeblich aus Biokunststoffen bestehen, enthalten nur Biokunststoffe. Bei einigen Produkten wurde einem Produkt nur ein geringer Anteil an Biokunststoffen zugesetzt, während der Rest des Kunststoffs herkömmlicher Kunststoff aus Öl und Erdgas ist. Es ist daher wichtig, vom Hersteller Informationen über die im Biokunststoff enthaltenen Stoffe zu erfragen.

Abfallmanagement von biologisch abbaubaren Materialien

 Lieferanten betonen häufig, dass Biokunststoffprodukte biologisch abbaubar oder kompostierbar sind. Unter Umweltgesichtspunkten ist es jedoch eine schlechte Idee, biologisch abbaubare Materialien wie Biokunststoffe, Pappe und Papier in Kompost und Energie umzuwandeln, wodurch ein Teil der Energie verloren geht, die zur Herstellung des ursprünglichen Materials und zur Gewinnung seiner Materialeigenschaften verwendet wird. Stattdessen sollte das Material recycelt werden – in Form von Materialien wie Kunststoff, Pappe oder Papier. Dadurch wird vermieden, dass die für die Herstellung des Produkts benötigte Energie verloren geht, die sozusagen in das Produkt „eingebettet“ ist. Biologisch abbaubare Kunststoffe unterscheiden sich chemisch von nicht biologisch abbaubaren Kunststoffen darin, dass Mikroorganismen die chemischen Bindungen in den langen Kohlenstoffketten in kleinere Moleküle wie CO2, Wasser und Methan umwandeln können. Dies bedeutet jedoch nicht, dass biologisch abbaubarer Kunststoff auf einen Komposthaufen gelegt oder einfach in der Natur entsorgt werden kann. Die Kompostierung von biologisch abbaubaren Kunststoffen erfordert spezielle industrielle Kompostierungsanlagen mit hoher Temperatur, viel Sauerstoff, Feuchtigkeit, Licht und einer hohen Konzentration von Mikroorganismen. Daher ist biologisch abbaubarer Kunststoff in der Regel nicht auf natürlichem Wege abbaubar. Biokunststoffe sind jedoch zerbrechlicher als andere Kunststoffe und haben eine sehr kurze Lebensdauer, was das Recycling erschwert. Es gibt jedoch Biokunststoffe, die recycelt werden können und es ist möglich, diese bei Lieferanten anzufordern.

Produkte aus recycelten Materialien: Qualität, Rückverfolgbarkeit und Recyclingfähigkeit

Produkte aus recyceltem Material sind weniger umweltschädlich als Produkte aus neuem Material – z. B. Kunststoff, Aluminium oder Pappe. Jedes Mal, wenn ein Material recycelt werden kann, werden Ressourcen gespart und somit auch Anschaffung und Produktion neuer Rohstoffe vermieden. Bei einigen Materialien ist es erforderlich, einen gewissen Anteil an Neumaterial hinzuzufügen, wenn recycelte Rohstoffe verwendet werden, da wichtige Aspekte der Materialqualität – z. B. die Faserlänge bei Pappe – bei jedem neuen Recyclingprozess etwas reduziert werden. Ebenso wichtig wie die Rückverfolgbarkeit von Biokunststoffen ist die Rückverfolgbarkeit von recycelten Materialien, z. B. wie die Wiederaufbereitung von den entsorgten Produkten hin zu wiederverwertbarem Material durchgeführt wurde. Die weitreichende Offenlegung dänischer Kunststoffabfälle rund um den Globus und die Aufbereitung unter gesundheits- und umweltschädlichen Bedingungen zeigen die Notwendigkeit hierfür auf. Die Forderung nach Rückverfolgbarkeit an Lieferanten unterscheidet sich grundsätzlich nicht von der Forderung eines Unternehmens nach Rückverfolgbarkeit und Informationen über die Herstellung eines Produkts oder eines Rohstoffs durch Lieferanten oder deren Subunternehmer. Nach Möglichkeit sollte ein Produkt aus recycelten Materialien anschließend auch recycelbar sein. D.h., ein Produkt aus recycelten Materialien sollte auch recycelbar sein. Selbst wenn Recycling nicht möglich ist – zum Beispiel aus hygienischen Gründen -, ist die Verwendung von Recyclingmaterial als Rohstoff immer noch von Vorteil für die Umwelt.

Referenzen:

Bioplastik, plast.dk, https://plast.dk/tema/bioplast/ Bioplastic Conference 2019: Siehe Präsentationen und Bilder, plast.dk, https://plast.dk/2019/02/bioplastic-coference-2019-see-presentations-and-pictures/ Biokunststoffe müssen recycelt werden – nicht kompostiert, ing.dk, https://ing.dk/article/bioplast-skal-genbruges-not-formuldes-99557 Weizen, Zuckerrohr und Palmblätter – wie die Zukunft des Kunststoffs aussieht, Nordea Invest Magazine, https://nordeainvestmagasinet.dk/articler/wheat-sukkerror-and-palmeblade-sadan-ser-from-plastics-out Wissenswertes über Biokunststoffe, Danish Technological Institute, https://www.teknologisk.dk/vaerd-at-vide-om-bioplast/40468
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