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Was ist Plastikrecycling und wie funktioniert das?
Aus alt mach neu – das ist es, was viele unter Recycling verstehen. Doch welche Prozesse stecken eigentlich wirklich hinter dem Begriff? Wann gilt Plastikmüll als recycelt? Was ist der Unterschied zwischen mechanischem und chemischem Recycling und kann man Plastik theoretisch unendlich oft recyceln? Fragen über Fragen – die wir in diesem Beitrag aufklären werden.
Erstellt am12.07.2023Inhalte
Was steht eigentlich hinter den Worten Plastik/Kunststoff - und was steckt drin?
Zuallererst: Kunststoff wird umgangssprachlich auch Plastik genannt – die beiden Stoffe meinen also exakt dasselbe. Herkömmliche Kunststoffe werden aus Erdöl gemacht, während biobasierte Kunststoffe auf Zellulose oder Stärke basieren. Die meisten Kunststoffe setzen sich aus den organischen Stoffen Kohlenstoff und Wasserstoff zusammen. Teilweise kommen zusätzlich auch Stoffe wie Sauerstoff und Stickstoff zum Einsatz.
Viele Kunststoffarten beginnen mit den Buchstaben P-o-l-y wie etwa Polypropylen, Polyethen oder Polyamid. Purer Zufall? Absolut nicht, denn alle Kunststoffe bestehen aus einer Reihe von Molekülketten. Und wie nennt man diese? Richtig, Polymere! Es gibt übrigens auch vollkommen natürliche Polymere wie beispielsweise Haare oder Seide.
Die Fakten zum Plastikrecycling
Auch wenn die Politik durch neue Vorgaben wie das Verpackungsgesetz in puncto Recycling erst innerhalb der letzten Jahre deutlich auf den Beschleunigungsbutton gedrückt hat, ist die Idee des Recyclings nicht neu. Genau genommen ist sie sogar steinalt.
Archäolog:innen belegen, dass bereits Menschen in der Antike Metall und Glas gesammelt, eingeschmolzen und umgearbeitet haben, um daraus neue Produkte zu produzieren. Solche „mechanischen Recyclingprozesse“ überwiegen auch heute noch andere Verfahren und werden in großem industriellem Maßstab umgesetzt. Während offizielle Zahlen von 70 Prozent recyceltem Verpackungsmüll sprechen, sind es laut Expert:innen für Abfallwirtschaft am Ende jedoch nur ca. 20 Prozent unserer Verpackungen, die wirklich zu Rezyklat verarbeitet werden. Im Kunststoffbereich liegt diese Zahl (zumindest inoffiziell) sogar nochmal deutlich darunter. Die Gründe dafür beleuchten wir später noch.
Um die Recyclingquoten unserer Kunststoffabfälle und damit auch die Kreislaufwirtschaft voranzutreiben, haben sich das Europäische Parlament und der EU-Rat auf einen sogenannten „Green Deal“ geeinigt: Ziel ist es, dass alle in der EU auf den Markt gebrachten Verpackungen bis 2030 wiederverwendbar oder recycelbar sein sollen. Höchste Zeit also, dass wir uns einmal genau ansehen, wie Plastikrecycling eigentlich funktioniert.
Was passiert beim mechanischen Plastikrecycling?
Schritt 1: Sortieren
Alle Abfälle, die im gelben Sack landen, werden von Dualen Systemen wie Interseroh+ abgeholt und zu Sortieranlagen transportiert. Bei richtiger Trennung durch Verbraucher:innen befinden sich in den Wertstoffsäcken der Gelben Tonne nur Leichtverpackungen aus Aluminium, Weißblech oder Kunststoff – in der Realität verirren sich darin natürlich auch andere Abfälle.
In Sortieranlagen werden diese Stoffe voneinander getrennt. Wie genau die Sortierung des Mülls funktioniert (inklusive aller Fachbegriffe für die Begriff-Nerds unter euch), seht ihr in der Abbildung.
Schritt 2: Bündeln
Die sortierten Kunststoffarten werden zu Ballen zusammengepresst, damit sie zur Weiterverarbeitung besser transportiert werden können.
Schritt 3: Zerkleinern
Die Kunststoffe werden zu sogenannten „Flakes“ verarbeitet – und ja, nach der Zerkleinerung sind sie wirklich nur noch so klein wie Cornflakes… 😉
Schritt 4: Waschen und trocknen
Im nächsten Schritt werden die Flakes gewaschen, damit Verunreinigungen durch Schmutz oder Etikettenreste keine Chance haben. Teilweise werden die Flakes nach Farben sortiert, damit das Rezyklat möglichst einfarbig ist.
Schritt 5: Einschmelzen
Um aus den Flakes Rezyklat herzustellen, werden sie eingeschmolzen und nach dem Abkühlen zu Rezyklat verarbeitet.
Schritt 6: Weiterverarbeitung zu neuen Produkten
Das Rezyklat kann für die Herstellung neuer Produkte eingesetzt werden und den Einsatz von Neuplastik somit reduzieren. Die chemische Struktur der Polymere wird durch das mechanische Recycling nicht verändert – und genau hier liegt auch der Unterschied zum chemischen Recyclingprozess, auf den wir später noch eingehen werden.
Wie du siehst, hat sich seit den ersten Recyclingschritten in der Antike also viel getan – sowohl in der Politik als auch in unseren technischen Recyclingmöglichkeiten. The bad news: Von den 63 % der Kunststoffverpackungen, die laut Gesetz seit 2022 recycelt werden sollen, sind wir wie bereits gesagt noch meilenweit entfernt. Woran liegt das?
Worauf kommt es beim mechanischen Plastikrecycling an?
1. Sammlung / Entsorgung durch Verbraucher:innen: Das gute alte Joghurtbecher-Problem…
Du hast bestimmt schon öfters gehört, dass man den Aluminium-Deckel eines Joghurtbechers aus Plastik vor der Entsorgung entfernen sollte. Das trifft logischerweise nicht nur auf Joghurt zu – bei kaum einer Plastikflasche oder Dose bestehen alle Komponenten aus einem Material. Hier hilft – wenn möglich – eine Trennung vor der Entsorgung, damit die Sortierung in den Anlagen besser klappt. Diese findet aber oft nicht statt.
2. Sortierung: Unterschiedliche Materialschichten & Einfärbung mit rußbasierten Farben
Auf dieses Problem sind wir schon öfters eingegangen: Kunststoffverpackungen bestehen meistens aus verschiedenen Materialschichten, um Produkte kostengünstig zu schützen. Diese Schichten sind so fest miteinander verklebt, dass sie in der Sortieranlage nicht getrennt werden können. Und im gemischten Zustand können sie nicht recycelt werden. Die Folge: Die Verpackung wird mit anderem Restmüll „thermisch“ verwertet – sie landet also in der Müllverbrennungsanlage.
Zusätzlich kann ein hoher Rußanteil in Farben dazu führen, dass Kunststoffarten vom Infrarot-Scanner in der Sortieranlage nicht identifiziert werden können. In diesem Fall muss die Verpackung ebenfalls aussortiert und thermisch verwertet werden. Bei Packiro verwenden wir deshalb ausschließlich Farben, die keinen Ruß enthalten. Das wurde vom Recyclingdienstleister Interseroh+ überprüft und bestätigt.
3. Aufbereitung: Störstoffe, Druckfarben und Klebstoffe
Oftmals werden Additive, also stoffliche Zusätze, zu den Polymeren gegeben. Ziel ist es, dass Kunststoffe so biegsam, dehnbar und dennoch stabil bleiben, wie Unternehmen sie für den Einsatz brauchen. Solche Additive sind durchaus praktisch – bis es um das Thema Recycling geht. Denn dann werden sie zu Störstoffen und erschweren ein sinnvolles, werkstoffliches Recycling.
Ein weiterer möglicher Störfaktor für eine hochwertige Aufbereitung des Rezyklats sind Farbpigmente. Sie verfärben das Rezyklat, sodass es aus optischen Gründen nur noch für eine kleine Produktgruppe verwendet werden kann. Wer als Kind mit Wasserfarben gemalt hat und es mit dem Farbenmischen übertrieben hat, weiß, wovon wir sprechen: Zu viele Farben ergeben ein graues Gemisch – nicht schön anzuschauen und kaum wieder umzufärben.
Alle Faktoren, die die Recyclingfähigkeit von Kunststoffverpackungen beeinflussen, siehst du in der Abbildung unten.
Wann gilt etwas als recycelt und wann ist es wirklich recycelt?
Offiziell gelten alle Verpackungen in Deutschland, die bei der Sortieranlage ankommen, als recycelt. Heißt: Auch Verpackungen, die verbrannt werden, fließen in die Recyclingquote von Kunststoff mit ein. Außerdem müssen Müllexporte sowie Prozessverluste durch das Recycling aus den offiziellen Quoten herausgerechnet werden. Eine wirkliche Kreislaufwirtschaft ist nur dann gegeben, wenn die gewonnenen Rezyklate auch wieder für neue Produkte eingesetzt werden.
Unendlich oft recyceln – bisher nur ein Wunschszenario?
Kurz und knapp: Ja. Bei jedem Recyclingkreislauf, also jedem Einschmelzen und Weiterverarbeiten, verkürzen sich die Polymerketten. Bis heute gibt es daher nur eine begrenzte Anzahl an Recycling-Prozessen, die Kunststoff durchlaufen kann. Ein wichtiges Stichwort in diesem Zusammenhang: Downcycling. Aus einem recycelten Joghurtbecher wird nicht nochmal ein Joghurtbecher. Trotzdem ist der Einsatz von recycelten Rohstoffen (”Rezyklaten”) für neue Produkte natürlich viel ressourcenschonender als eine komplette Neuproduktion. Jetzt reicht es aber auch mit den Joghurtbeispielen. 😉
Eine Ausnahme vom Downcycling-Prinzip bilden übrigens PET-Flaschen im Pfand-System. Diese Flaschen können bis zu zehnmal recycelt und das Rezyklat zu neuen PET-Flaschen weiterverarbeitet werden. Grund dafür ist, dass hier ein in sich geschlossener Kreislauf vorliegt. Hat der Kunststoff seine Grenzen erreicht, kann er dann als Textil-Faser für die Herstellung von Klamotten oder Folien verwendet werden. Genau aus diesem Grund ist es so wichtig, dass PET-Flaschen bis zum Ende ihrer Lebensdauer in ihrem eigenen Kreislauf bleiben. Wird das Rezyklat beispielsweise direkt nach dem ersten Recyclingkreislauf für Textilien verwendet, ist der Einsatz damit beendet und der Kunststoff kann nicht nochmal recycelt werden.
Chemisches Recycling: Alternative oder Problemverschiebung?
Wie du oben gelesen hast, gibt es einige Faktoren, die ein hochwertiges mechanisches Plastikrecycling beeinträchtigen können. Genau hier soll das chemische Recycling ansetzen: Additive oder verschiedene Kunststoffschichten können chemisch voneinander getrennt werden, um sie wieder in ihre ursprünglichen chemischen Grundbausteine zu zerlegen. Ziel davon ist es, dass mehr Kunststoffe einem Recycling zugeführt werden können, was natürlich ein großer Vorteil ist.
Die Nachteile dabei: Der Energieaufwand für diesen Vorgang ist so enorm hoch, dass es bis heute nicht sinnvoll ist, chemisches Recycling im industriellen Maßstab zu nutzen. Außerdem ist bisher unklar, wie gefährlich und umweltschädlich die Entsorgung der Hilfsmittel der chemischen Behandlungen ist – Lösungsmittel und Katalysatoren lösen sich nach dem Einsatz leider nicht Luft auf…
Auf welches Recycling setzt Packiro & was ist unser großes Ziel?
Wir haben unsere Kunststoffverpackungen „Martha“ und „Toni“ so entwickelt, dass sie nur aus einer einzigen Kunststoffart bestehen und sich somit hervorragend mechanisch recyceln lassen. Recycling ist ein unverzichtbarer Grundbaustein für eine funktionierende Kreislaufwirtschaft. Und weil wir ein großer Fan von Transparenz und stichfesten Informationen sind, haben wir unsere Kunststoffverpackungen von Interseroh+, einem der größten Umwelt- und Recyclingdienstleister, auf ihre Recyclingfähigkeit testen lassen.
Wir sind sehr stolz, dass beide Materialien die Praxistests mit Bravour gemeistert haben und daher das „Made for Recycling“-Siegel tragen dürfen. Dieses können unsere Kund:innen auch direkt auf ihre Verpackung drucken – so wissen auch Endverbraucher:innen, in welche Tonne die Verpackung nach der Nutzung gehört.