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18/03/2018 17:02 CET | Aktualisiert 18/03/2018 17:02 CET

Von der Flasche zur Tasche: Neue Ideen für einen nachhaltigen Wertstoffkreislauf

Wie ausrangierte Dinge zu neuem Leben upcycelt werden

Jährlich werden weltweit rund 50 Millionen Tonnen PET (Polyethylenenterephthalat) produziert - Tendenz steigend. Wie bei allen Plastikarten wird für die Herstellung des Kunststoffs Erdöl benötigt. Häufig werden PET-Einwegflaschen nur für eine Abfüllung produziert, bei der Rückgabe gequetscht, dann geschreddert und eingeschmolzen. Weniger als 30 % werden für die Herstellung neuer Flaschen verwendet. Der Rest wird in Alltagsprodukten verarbeitet. Dieses „Downcycling“ wird von Umweltschützern vielfach kritisiert, weil durch die Umwandlung in ein qualitativ schlechteres Produkt als das Ausgangsprodukt Ressourcen verloren gehen.

Beim Upcycling gewinnen Produkte jedoch an Wert. In seinem Buch „Intelligente Verschwendung. The Upcycle: Auf dem Weg in eine neue Überflussgesellschaft” betont der Chemiker Michael Braungart, dass zwar viele Ansätze noch nicht perfekt sind, und der Begriff Upcycling zuweilen auch an Kontur verliert - doch was alle Engagierten verbindet, ist der Wunsch, etwas zu hinterlassen, das besser ist als das, was vorgefunden wurde. Dr.-Ing. Tapio Harmia ist Geschäftsführer des Unternehmens EASICOMP. Auch er setzt sich mit seinen Kollegen dafür ein, gebrauchtes PET vor allem zur Herstellung hochwertiger und langlebiger Produkte zu nutzen. Damit sollen aus Recycling-PET neue glasfaserverstärkte Leichtbau-Teile her und so der Einsatz von Polyamiden zur Produktion von Automobilbauteilen wie Motorlager oder Montageträger reduziert werden. Im Forschungsvorhaben „UpcyclePET“ werden Kompetenzen aus der Material- und Prozessentwicklung genutzt. Das Projekt ermöglicht die Verwertung von PET-Abfällen aus gebrauchten Getränkeflaschen als Industriekunststoff und reduziert dadurch den Verbrauch von neuwertigem Kunststoff auf Basis von Polyamid. Das Projektteam besteht aus der Firma EASICOMP GmbH, dem Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF und dem Öko-Institut.

Mithilfe eines Strangziehverfahren (Pultrusionsprozess) wird der PET-Kunststoff mit Langglasfasern verstärkt und dadurch technisch aufgewertet - die mechanischen Vorteile der besonders stabilen Langglasfasern werden mit den vorteilhaften Eigenschaften von PET verstärkt. Da sämtliche Prozessschritte in einer einzigen Anlage erfolgen, ist die Produktion sehr kostengünstig. Dr. Andreas R. Köhler vom Öko-Institut erwartet von diesem Projekt einen „Innovationsschub für ein hochwertiges Recycling von Kunststoffabfällen in Deutschland. Das Upcycling von PET-Abfällen birgt das Potenzial für deutliche Umweltvorteile, weil langlebige Produkte entstehen und Kunststoffarten mit wesentlich höherem Treibhausgaspotenzial ersetzt werden können.“

Der Trend zum PET-Recycling aus Flaschenabfällen hat in Deutschland inzwischen ein sehr hohes Niveau erreicht. Bereits im Jahr 2015 wurden hier über 97 % des Flaschen-PET wiederverwertet, die eine wichtige Quelle für Recycling-PET darstellen. Es wird für die Produktion neuer PET-Flaschen verwendet, aber auch zu Textilien verarbeitet. Diese Abfälle können im Sinne eines höherwertigen Upcyclings genutzt werden.

So entstehen beispielsweisen Freizeittaschen, die zu 85 % aus recycelten PET-Flaschen bestehen, bei Ökoanbietern finden sich auch Thermo-Bindemappen, die aus PET anstatt PVC hergestellt sind sowie Tischnamensschilder aus PET. Auch Spül- und Reinigungsschwämme aus Recyclingmaterial verbinden innovative Recyclingqualität mit höchster Funktionalität: Für die saugstarke Seite wird 100 % Postconsumer-Schaumstoff aus alten Sofas und Möbeln wiederverwertet. Die Scheuerseite besteht aus recycelten PET-Flaschen. Die Verpackung besteht aus 97 % Recyclingkarton. Das Produkt ist eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Scheuerschwämmen, für die die Rohstoffe – meist auf Basis von Erdöl – immer neu hergestellt werden müssen (Quelle: memolife).

Dr. Alexandra Hildebrandt

Ausrangierte Dinge und gebrauchte Materialien zu neuem Leben upcyceln – das ist auch der Grundgedanke der VAUDE Renascence-Kollektion (Wiedergeburt). Die Produkte bestehen größtenteils aus recyceltem PET, was in der Produktion ca. 50 % Energie, 50 % Co2-Emission und fossile Rohstoffe spart (Quelle: memo AG, Nachhaltig arbeiten, 2018). Bei der Herstellung von Textilien werden Chemikalien verwendet, die schädlich auf die Umwelt wirken können. Das unabhängige bluesign® system schließt umweltbelastende Substanzen von Anfang an aus dem Fertigungsprozess aus, legt Richtlinien fest und kontrolliert deren Einhaltung für eine umweltfreundliche und sichere Produktion.

Diese Ansätze gewinnen deshalb immer mehr an Bedeutung, weil China zu Beginn des Jahres 2018 einen Importstopp von Kunststoffabfällen in Kraft gesetzt hat.

Zukunft bauen: Weltweite Nutzung von PET-Flaschen

Der Technologiekonzern Freudenberg ist Europas größter Anwender von recyceltem PET im Baubereich. Die Werke in Novedrate und Pisticci Scalo (Italien) sowie in Colmar (Frankreich) recyceln täglich Millionen von PET-Getränkeflaschen. Das gereinigte Regranulat wird zu Vliesstoffen verarbeitet, die im Bau Anwendung finden (beispielsweise als Träger für bituminöse wasserdichte Membrane). ​

Bereits 1990er-J​ahren entstand die erste Anlage in Novedrate, die PET-Flaschen aus Haushaltsabfällen zur Herstellung von Polyester nutzt. Heute stammen etwa 65 % der angelieferten PET-Flaschen aus europäischen Sammelsystemen, in denen Kunststoffabfälle nach verschiedenen Recyclingmaterialien getrennt werden. Der Rest wird von unabhängigen Sortierunternehmen aufgekauft.

Der aus Deutschland stammende Zimmermann Andreas Froese nutzt PET-Flaschen vor allem in Entwicklungsländern als Baumaterial: Aufgefüllt mit Sand und verbunden mit Draht wird so aus den leeren Flaschen ein Ziegel-Ersatz. Anschließend werden sie verfugt - und fertig ist die Wand. Die Initiative ist mittlerweile in Kolumbien, Bolivien, Guatemala, Uganda, Mexiko, Senegal, Honduras und Indien aktiv.

2015 begann der kanadische Unternehmer Robert Bezeau mit seinem Bau im Dschungel Panamas: Auf einer Fläche von 33,5 Hektar soll ein ganzes Plastikflaschendorf entstehen. Die Grundstruktur der Gebäude besteht aus einem Metallgerüst, das mit Plastikflaschen befüllt wird. Die Verkabelung läuft zwischen den Flaschen entlang, und eine dünne Schicht Beton schließt die Wände ab. Anschließend werden die Häuser mit Fenstern und Türen ausgestattet. Sie verfügen über Rohrleitungen, Elektrizität, einen Wassertank sowie ein Wasser- und Abwassersystem.

Nach Angaben der Verantwortlichen sei die Verwendung von Plastikflaschen gleichzeitig kosteneffizienter und zeitsparender als lokal übliche Baumaterialien und -techniken. Bei Hitze ist keine Klimaanlage erforderlich, weil die Raumtemperatur im Hausinneren bis zu 17 Grad Celsius niedriger als draußen ist. Das neueste Gebäude im Plastikflaschendorf ist ein 13 Meter hohes Schloss, das aus 40.000 Plastikflaschen gebaut wurde. Langfristig plant Bezeau ein internationales Ausbildungszentrum, wo Interessierte aus der ganzen Welt die Kunst des Hausbaus aus Plastikflaschen kennenlernen sollen.

Die kanadische Metropole Vancouver möchte bis 2020 die grünste Stadt der Welt werden - dabei helfen soll auch ein neuartiger Straßenbelag: Anstelle herkömmlichen Asphalts wird auf ein Material aus recycelten Plastikflaschen und Plastiktüten gesetzt. Diese werden zunächst eingeschmolzen, zu einer wachsartigen Masse weiterverarbeitet und dann als Fahrbahnbelag aufgetragen. Das reduziert Abfall und spart bis zu 20 % Energie, da der Belag aus Plastikmüll bei einer Arbeitstemperatur von 40 Grad Celsius aufgetragen werden kann (herkömmlicher Walz- oder Gussasphalt muss auf ca. 160 Grad Celsius erhitzt werden). Es wird davon ausgegangen, dass durch die Verwendung des neuartigen Asphalts (GreenMantra) etwa 300 Tonnen CO2 jährlich eingespart werden können.

Ein britisches Unternehmen hat eine Straßenbrücke aus PET-Flaschen über einem Fluss im Südosten Schottlands errichtet. Sie hat eine Spannweite von über neun Metern und hält Lasten von über 40 Tonnen aus. Dafür wurden 50 Tonnen Plastikmüll eingeschmolzen und zu stabilen Panelen verarbeitet, die zu einer Brücke zusammengebaut wurden. Sie rostet nicht, muss nicht gestrichen werden und ist bei Bedarf zu 100 % recycelbar. Weitere Brücken aus Plastikmüll wurden inzwischen auch in den USA errichtet.

Vieles mag im Bereich Upcycling noch „ausbaufähig“ sein, aber all diese Beispiele stehen für Anfänge und die Botschaft, aus dem, was wir zur Verfügung haben, etwas Neues und Nachhaltiges zu machen. Jetzt.

Weiterführende Literatur:

Claudia Silber und Alexandra Hildebrandt: Circular Thinking 21.0: Wie wir die Welt wieder rund machen. Amazon Media EU S.à r.l. Kindle Edition 2017.