Was hat es mit dem Plastikmüll auf sich?

25/05/2022

Die Menge an Kunststoffen in unseren Ozeanen – und in der gesamten natürlichen Umwelt – ist immens und nimmt täglich zu. Da sich das Bewusstsein schnell verbreitet und potenzielle Gefahren und Risiken in der Öffentlichkeit offener diskutiert werden, bleibt die goldene Frage, wie diese explodierende Umweltkrise am besten eingedämmt werden kann. Und als Unterthema, wie hält sich das Kunststoffrecycling wirklich?

Es gibt wie viel Plastik?!

Wir als Planet produzieren jährlich etwa 300 Millionen Tonnen Kunststoff, und die Produktion macht fast 10 % des weltweiten Rohölverbrauchs aus. Das Plastic Disclosure Project der UN schätzt, dass 33 % aller hergestellten Kunststoffe nur einmal verwendet werden. 

Während das Schicksal der meisten Kunststoffe auf Deponien und Verbrennungsanlagen liegt, macht nicht gesammelter Müll 22 % aller Kunststoffabfälle aus – 8 Millionen Tonnen davon gelangen jährlich in unsere Ozeane. Für einen visuellen Kontext, Bild Ein Müllwagen von der Größe von New York City, der ein ganzes Jahr lang jede Minute jeden Tag seine Ladung in den Ozean wirft. 

Was wir von der Meeresoberfläche sehen können, macht nur 5 % des gesamten Plastiks im Ozean aus.  

Was kann getan werden?

Kunststoffprodukte halten schätzungsweise bis zu 500 Jahre, ohne sich zu zersetzen, und laut OECD werden nur 9 % des Kunststoffs jährlich recycelt. Dies ist im Vergleich zu anderen Wertstoffen wie Glas (25 %), Metallen (35 %) und Papier (65 %) eine winzige Menge. Etwa die Hälfte des gesamten Plastiks landet auf Mülldeponien, aber es gibt zweifellos bessere Alternativen.

Verbrennung

Das Verbrennen von Kunststoffabfällen und die Nutzbarmachung der dabei entstehenden Energie mag als Alternative zur Deponierung gangbar erscheinen. Es reduziert den Abfall, der auf Deponien und in Ozeanen landet, und die erzeugte Wärme kann als Alternative zu fossilen Rohbrennstoffen Dampf für den Stromverbrauch der Haushalte erzeugen. Etwa 10–15 % der Gesamtmasse des verbrannten Kunststoffs werden jedoch zu giftiger Asche, die in die Luft freigesetzt wird, die wir atmen. 

Die Verbrennung von Kunststoffen kann giftige Chemikalien wie Dioxine, Furane, Quecksilber und polychlorierte Biphenyle in die Atmosphäre freisetzen.
Die Verbrennung von Kunststoffen kann giftige Chemikalien wie Dioxine, Furane, Quecksilber und polychlorierte Biphenyle in die Atmosphäre freisetzen.

Diese Produkte in Plastikasche können die Umwelt und die menschliche Gesundheit schädigen und zu Faktoren des Klimawandels beitragen.

Biologisch abbaubare Kunststoffe

Wir alle haben den Rat gehört, unsere Kunststoffe zu „reduzieren, wiederzuverwenden, zu recyceln“, aber das legt die Verantwortung eher auf den Einzelnen als auf die Industrie. Angesichts der in vielen Regionen noch fehlenden Recycling-Infrastruktur klingt die Massenproduktion von biologisch abbaubaren oder kompostierbaren Kunststoffen nach der besten Alternative. Biologisch abbaubare Produkte sind jedoch immer noch nicht gut reguliert, und der Begriff „biologisch abbaubar“ ist nicht sehr gut definiert. 

Biologisch abbaubare Kunststoffe können sowohl aus nachwachsenden biologischen Materialien als auch aus fossilen Brennstoffen hergestellt werden. Unter geeigneten Bedingungen können diese über Enzyme und Mikroben abgebaut werden, um große Polymere in viel kleinere Moleküle wie Methan, Kohlendioxid und Wasser umzuwandeln. Nur etwa ein Prozent aller hergestellten Kunststoffe sind biologisch abbaubar oder biobasiert.

Ein Irrtum ist, dass biologisch abbaubare Kunststoffe mit Biokunststoffen gleichzusetzen sind. Das ist falsch. Biokunststoffe werden aus pflanzlichen Materialien und nicht aus Öl hergestellt und gelten als erneuerbare Alternative zu herkömmlichem Kunststoff. Einer der größten Konkurrenten ist Polymilchsäure oder PLA, die aus Mais oder Zuckerrohr hergestellt werden kann. PLA kann sich jedoch immer noch auf Deponien ansammeln, wenn es nicht ordnungsgemäß entsorgt wird. Es kann sich unter industriellen Kompostierungsbedingungen innerhalb von drei Monaten zersetzen, aber auf einer traditionellen Mülldeponie könnte es immer noch 100 bis 1000 Jahre dauern, ähnlich wie bei herkömmlichen Kunststoffen.

Mechanisches Recycling

Traditionelles mechanisches Recycling klingt so, als ob es sehr einfach sein sollte, aber in Wirklichkeit ist es kostspielig und zeitaufwändig bei geringem Gesamtgewinn. Kunststoffprodukte können zur Rekonstitution eingeschmolzen werden, müssen aber vorher gründlich gereinigt und nach Polymertyp sortiert werden.

Es gibt sieben Hauptkategorien von Kunstharz: PET, HDPE, PVC, LDPE, Polypropylen, Polystyrol und andere.
Es gibt sieben Hauptkategorien von Kunstharz: PET, HDPE, PVC, LDPE, Polypropylen, Polystyrol und andere.

Neben den logistischen Problemen besteht ein weiteres Problem beim werkstofflichen Recycling darin, dass das Endprodukt selten so gut ist wie seine Bestandteile. Jeder Schmelz- und Umformzyklus kann zu Unvollkommenheiten und Schwächen im Endprodukt führen, sodass es nur wenige Male verwendet werden kann, bevor es schließlich entsorgt werden muss.

Chemisches Recycling

Während das Verbrennen von Plastikmüll ist technisch einer Art chemischer Umwandlung haben neue Entwicklungen Wege gefunden, mehr als nur thermische Energie zurückzugewinnen. 

Katalytisches und pyrolytisches chemisches Recycling kann die langen Polymerketten von Kunststoffen in Monomere (einzelne Einheiten, aus denen Polymere gebildet werden) aufbrechen und diese vollständig in neue Polymere oder andere Chemikalien zurückgewinnen. Dies unterscheidet sich vom Einschmelzen von Kunststoff zu Pellets und deren Umformung zu verwendbaren Produkten. Durch die Reformierung von Polymeren auf molekularer Ebene können Verunreinigungen ignoriert werden und es entstehen immer wieder hochwertige Produkte aus dem Prozess. 

Die Kosten und praktischen Möglichkeiten des chemischen Kunststoffrecyclings im industriellen Maßstab sind noch nicht vollständig bekannt, aber vielleicht ist das Kunststoffproblem auf dem besten Weg, endgültig gelöst zu werden. Lass es uns hoffen!

Chemwatch ist hier um zu helfen

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