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Die brisanten Fragen rund um Biokunststoffe

Welche Vorteile biobasierte Materialien haben können - und wo die Herausforderungen liegen

Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres, Leiter des IKK - Institut für Kunststoff - und Kreislauftechnik, Leibniz Universität Hannover Quelle: IKK/Christian Wyrwa Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres Leiter des IKK - Institut für Kunststoff - und Kreislauftechnik Leibniz Universität Hannover 18.10.2023
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Uwe Rempe
Freier Journalist
Meinungsbarometer.info
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Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres von der Leibniz Universität Hannover befürchtet keine erneute Tank-oder-Teller-Diskussion in Sachen Biokunststoffe. Sein Augenmerk liegt etwa auf den Rohstoffquellen, der Kaskadennutzung sowie der Recyclinginfrastruktur.







Wie kann man sicherstellen, dass biobasierte Kunststoffe wirklich nachhaltig sind?
Durch die ökobilanzielle Bewertung, angefangen bei der Herstellung über die Nutzungsphase bis hin zu End of Life, kann die Nachhaltigkeit von Kunststoffen objektiv beurteilt werden. Biobasierte Kunststoffe sind in ihren Gebrauchseigenschaften an vielen Stellen mit ihren fossilbasierten Pendants vergleichbar. Der eigentliche und wesentliche Unterschied liegt in der biobasierten Rohstoffbasis, und hierzu zählen nachwachsende Rohstoffe, organische Abfälle aus Industrie, z.B. Gülle, oder Haushalt, z. B. Biotonne. Dieser Faktor spiegelt sich in Nachhaltigkeitsbewertungen z.B. im Hinblick auf den Ressourcenverbrauch oder den Treibhauseffekt positiv wider. In anderen Umweltwirkungskategorien der Nachhaltigkeitsbewertung, wie Landnutzung oder Überdüngung, kann die Erzeugung der benötigten nachwachsenden Rohstoffe mit negativeren Umweltauswirkungen verbunden sein.

Zudem bedeutet eine umfassende Nachhaltigkeitsbewertung eben nicht nur eine Ökobilanzierung, weshalb auch die sozialen und ökonomischen Bedingungen betrachtet werden müssen, unter denen ein Kunststoff entsteht oder entsorgt wird.

Biobasierte Kunststoffe sind somit nicht per se in allen Bereichen nachhaltiger und dennoch kann ihre Verwendung Vorteile aufweisen. Dafür müssen die konkreten Produktanforderungen bewertet und die Faktoren, die sich negativ auf die Nachhaltigkeit auswirken, beseitigt werden.

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Stehen wir in Sachen Biokunststoffe vor einer neuen Tank-oder-Teller-Diskussion?
Nein! Die Fläche, die für den Anbau von Pflanzen in 2020 zur Produktion von biobasierten Kunststoffen weltweit benötigt wurde lag bei gut 800.000 ha. Das entspricht 0,017 % der weltweit zur Verfügung stehenden landwirtschaftlichen Fläche von ca. 5 Mrd. ha.

Brisanter ist die Frage, wie wir allen Anforderungen an landwirtschaftliche Flächen gerecht werden wollen, wenn zunehmende Klimakrisen, politische Konflikte und Energieanforderungen sie zusätzlich begrenzen? Die Zukunft der biobasierten Kunststoffe liegt daher in ihrer Herstellung aus organischen Rest- und Abfallstoffen sowie der Kaskadennutzung der Rohstoffe und dem Werkstoffrecycling.

Wie steht es bei Biokunststoffen um das Prinzip der Kaskadennutzung, das in ihrem Fall bedeuten würde, sie zunächst stofflich in langlebigen und reparierbaren Produkten einzusetzen, später zu recyceln und zuletzt energetisch zu verwerten?
Bei dieser Fragestellung sind biobasierte Kunststoffe mit ihren fossilen Pendants vergleichbar: Kaskadennutzung ist grundsätzlich immer ein Rohstoff sparender Prozess, unabhängig vom Ursprung des Rohstoffs.

Was spricht dagegen, aus Mais Biogas und daraus zunächst einen Kunststoff herzustellen, der dann mehrfach recycelt und erst am Ende seines Lebensweges energetisch verwertet wird?

Im Rahmen eines aktuell laufenden Förderprojektes „BK-Markt“ [1] des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft, gefördert durch dessen Projektträger, die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. beschäftigen wir uns am IKK mit der Marktdurchdringung von biobasierten Kunststoffen in Deutschland, aktuell möglichen und zukünftig neuen Rohstoffquellen, Nachhaltigkeitsfragen und relevanten Technologien. Dabei haben Corona und die Auswirkungen des Ukrainekrieges uns einmal mehr vor Augen geführt, wie wichtig die Unabhängigkeit insbesondere von Importen petrochemischer Rohstoffe aus politisch instabilen Ländern ist. Wollen wir also zukünftig innerhalb Europas autark sein, brauchen wir eine gut funktionierende Landwirtschaft, ausreichend erneuerbare Energie und Produkte, die in einer kaskadierten Kreislaufwirtschaft gedacht werden.

Muss in diesem Zusammenhang die Frage eines effizienten und umfassenden Recyclingsystems stärker in den Vordergrund rücken?
Ja, absolut, aber auch diese Forderung betrifft sowohl petro- als auch biobasierte Kunststoffe. Die Grundvoraussetzung für ein funktionierendes Recycling sind eine entsprechende Entsorgungslogistik, eine nachgelagerte Abfallaufbereitungs- und Recyclinginfrastruktur sowie klare gesetzliche und normative Regelungen für das Recycling und die Wiederverwertung. Das IKK unterstützt deshalb als Konsortialführer mit vielen gemeinsamen Partnern aus der Recyclingkette auch die Entwicklung einer DIN SPEC für Kunststoffrezyklate mit dem Titel: „Standards für den (internetbasierten) Handel mit und Verarbeitung von Kunststoffabfällen und Rezyklaten“. Mit dieser DIN SPEC wurden Standards gesetzt, um Kunststoffabfälle, je nachdem woher sie kommen, als Verbraucher-, Gewerbe- oder Produktionsabfälle einzustufen und die daraus erzeugten Rezyklate reproduzierbar charakterisieren zu können.

[1] Biobasierte Kunststoffe (BK), Projektinformationen unter: https://www.ikk.uni-hannover.de/de/forschung/aktuelle-projekte/aktuelle-forschungsprojekte-detailansicht/projects/bk-markt

■■■ WEITERE BEITRÄGE DIESER FACHDEBATTE

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