Kunststoffabfall als Rohstoff für Neues

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BASF setzt auf chemisches Recycling. Auf der K-2019 stellen BASF-Kunden neue Produkte auf Basis von Pyrolyseöl vor. Eine Recyclingquote von 50 % ist möglich.

Im Rahmen einer Kreislaufwirtschaft spielt das Recycling von Abfällen eine wesentliche Rolle. Im Gegensatz zum mechanischen Recycling, welches saubere und getrennte Stoffströme braucht, setzt die BASF mit dem Projekt Chem-Cycling auf das chemische Recycling, das sämtliche Kunststoffabfälle unsortiert verarbeiten kann. Dabei werden die Kunststoffabfälle durch thermochemische Verfahren (Pyrolyse) in neue Rohstoffe (Pyrolyseöl) umgewandelt und anstelle von fossilen Ressourcen in den BASF-Verbund eingespeist. Die Kunststoff-Abfälle werden so zur Rohstoffquelle für völlig neue Produkte und ersetzten fossilen Rohmaterialien.

Dr. Andreas Kicherer (l.) und Dr. Stefan Gräter unterhalten sich über die verschiedenen Arten von Kunststoffabfällen und deren chemisches Recycling. Foto: BASF

„BASF hat sich mit dem Chem-Cycling-Projekt zum Ziel gesetzt, Pyrolyseöl aus Kunststoffabfällen zu verarbeiten, die derzeit nicht recycelt werden, wie beispielsweise gemischte oder verunreinigte Kunststoffe. Wenn es gelingt, das Projekt zur Marktreife zu entwickeln, kann Chem-Cycling als Ergänzung zu bestehenden Recycling-Prozessen zur Lösung des Plastikmüllproblems beitragen“, sagte Stefan Gräter, Leiter des Chem-Cycling-Projekts bei BASF.

Recyclingquote für Kunststoffe von 50 % möglich

Das große Potenzial von chemischem Recycling bestätigt die Unternehmensberatung McKinsey in einer Studie vom Dezember 2018: Werden etablierte und neue Recyclingverfahren wie das chemische Recycling kombiniert, halten die Experten bis 2030 eine weltweite Recyclingquote für Kunststoffe von 50 % für möglich (heute: 16 %). Der Anteil des chemischen Recyclings könnte dann von derzeit 1 % auf rund 17 % ansteigen, was der Verwertung von 74 Mio. t Kunststoffabfällen entspricht.

Bereits Ende 2018 setzte BASF Pilotmengen eines aus Kunststoffabfällen gewonnenen Pyrolyseöls als Rohstoff in der Produktion ein. Bei einer Pressekonferenz im Vorfeld der K-Messe 2019, der weltgrößten Messe der Kunststoff- und Kautschukindustrie, präsentierten jetzt vier Partner die ersten Produkte, die mit Kunststoffen auf Basis des Pyrolyseöls entstanden sind. Bei der BASF tragen diese Kunststoffe den Zusatz „Ccycled“ in der Bezeichnung.

Vier Pilot-Produkte aus Pyrolyseöl

  1. Partner: Der Automobilhersteller Jaguar Land Rover (JLR) stellte einen Kunststoff-Montageträger aus Ultramid B3WG6 Ccycled Black 00564 vor. Der Träger soll im elektrischen SUV „I-Pace“ verbaut werden. „Die Fähigkeit, durch den Chem-Cycling-Prozess aus Verbraucherabfällen Qualitätsteile herzustellen, ist ein wichtiger Schritt in eine abfallfreie Zukunft“, sagte Craig Woodburn, Global Environmental Compliance Manager bei JLR.
  2. Partner: Storopack, Hersteller für Schutzverpackungen, produziert aus Styropor P Ccycled isolierende Verpackungen für temperaturempfindliche, pharmazeutische Produkte, Boxen zum Transport von Frischfisch sowie Schutzverpackungen für Elektrogeräte. „Besonders überzeugt hat uns, dass Styropor P Ccycled auch in Lebensmittelverpackungen eingesetzt werden kann. Und durch Chem-Cycling kann der Recyclinganteil bei Styropor weiter erhöht werden“, sagte Storopack-Geschäftsführer Hermann Reichenecker.
  3. Partner: Südpack, ein Produzent von Folienverpackungen, stellt eine Mehrschicht-Folie aus Polyamid und Polyethylen her, die zu einer versiegelten Mozzarella-Verpackung verarbeitet werden. Mehrschichtverpackungen gelten bisher als eingeschränkt recyclingfähig. „Durch Innovationen wie Chem-Cycling kommen wir der Lösung der Probleme der Recycelbarkeit von flexiblen Verpackungen näher“, so Johannes Remmele, Geschäftsführer von Südpack.
  4. Partner: Schneider Electric, ein Unternehmen im Bereich des Energiemanagement und der Automatisierung, fertigt einen Schutzschalter aus chemisch recyceltem Ultramid. „Auch beim Einsatz von Sekundärrohstoffen wie Pyrolyseöl aus recycelten Kunststoffen müssen unsere Produkte Qualitätsstandards sowie Normen und Richtlinien erfüllen. Wir hoffen, dass dieser Test mit BASF uns neue Möglichkeiten in der Kreislaufwirtschaft eröffnet“, sagt Xavier Houot, Senior Vice President bei Schneider Electric.

Gleiche Qualität wie Neuware

Die daraus resultierenden neuen chemischen Produkte weisen die gleiche Qualität auf wie Produkte aus fossilen Rohmaterialien „Die Pilotprojekte mit Kunden aus verschiedenen Industrien zeigen, dass Produkte auf Basis von chemisch recycelten Rohstoffen über die gleiche hohe Qualität und Leistungsfähigkeit verfügen wie Produkte aus fossilen Rohstoffen. Chem-Cycling, bei dem der Anteil des recycelten Materials über den Massenbilanzansatz dem Endprodukt rechnerisch zugewiesen wird, kann unseren Kunden helfen, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen“, sagte Jürgen Becky, Senior Vice President Performance Materials bei BASF.

Von der Pilotphase zum industriellen Maßstab

Von der Pilotphase bis zur Marktreife müssen jedoch noch verschiedene Aspekte geklärt werden. Die Technologien zur Umwandlung von Kunststoffabfällen in Rohstoffe müssen weiterentwickelt und für die Nutzung im großindustriellen Maßstab angepasst werden, um eine durchgängig hohe Qualität des Pyrolyseöls sicherzustellen. BASF prüft derzeit verschiedene Optionen, wie der Produktionsverbund des Unternehmens langfristig mit kommerziellen Mengen an Pyrolyseöl versorgt werden kann. Dabei spielen auch wirtschaftliche Aspekte eine Rolle. Damit chemisches Recycling im Markt Akzeptanz findet, müssen darüber hinaus Regulierungsbehörden das Verfahren offiziell als Recycling anerkennen. In diesem Rahmen müssen sie definieren, wie chemisches Recycling und Massenbilanzansätze zur Erfüllung von gesetzlichen Recyclingquoten beitragen können.

„Unser Chem-Cycling-Projekt ist ein gutes Beispiel dafür, wie BASF gemeinsam mit Partnern an Lösungen für die zentralen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts arbeitet“, erklärte Dr. Andreas Kicherer, Experte für Nachhaltigkeit bei BASF. Über „Chem-Cycling“ hinaus engagiert sich BASF in vielen weiteren Projekten und Initiativen, um den Gedanken der Kreislaufwirtschaft zu stärken und den Eintrag von Kunststoffen in die Umwelt zu vermeiden. Beispielsweise beinhaltet das Produktportfolio der BASF mit Ecovio einen zertifiziert kompostierbaren Kunststoff, der teilweise biobasiert ist.

mg

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