Materialkreislauf bei PUR-Hartschäumen schließen
Krauss Maffei, Rampf, Remondis und BASF schließen den Materialkreislauf von PUR-Hartschaumstoffen aus Alt-Kühlschränken.
Wie lässt sich der Materialkreislauf bei PUR-Hartschäumen aus Alt-Kühlschränken schließen? Wie lassen sich die PUR-Dämmstoffe in industriellem Maßstab in den Stoffkreislauf zurückführen, statt sie energetisch zu verwerten? Das Recycling dieser Post-Consumer-Abfälle ist Gegenstand einer Kooperation von Krauss Maffei, Rampf, Remondis und BASF.
Dämmung mit PUR-Hartschäumen
Kühlschränke haben eine lange Lebensdauer. Damit diese energieeffizient arbeiten und möglichst wenig CO2-Emissionen verursachen, vertrauen Hersteller nahezu in allen Geräten weltweit auf die Dämmleistung von Polyurethan-Hartschäumen. PUR – ein Energiesparer während seiner Lebenszeit. Was passiert jedoch am Ende des Lebenszyklus, wenn die Kühlgeräte und somit der PUR-Hartschaum ihren Dienst getan haben?
Bei der Entsorgung, welche die EU in der Richtlinie 2012/19/EU zu Elektro- und Elektronik-Altgeräten (WEEE) vorschreibt, fällt der Hartschaum als Mahlgut an, das bisher überwiegend energetisch verwertet wird. Bei diesem Verfahren werden zwar laut Plastics Europe rund 30 % der bei der Produktion von PUR eingesetzten Energie zurückgewonnen, allerdings wird der Kohlenstoff nicht im Materialzyklus gehalten
Das werden die vier Kooperationspartner ändern und mit einem neuen Verfahren des chemischen Recyclings, der Depolymerisation, ein Rezyklat-Polyol gewinnen. Dieser so gewonnene Rohstoff soll in der Produktion von PUR-Materialien verwendet werden, um den Stoffkreislauf zu schließen.
Die besondere Herausforderung an das Verfahren ist, dass es sehr robust sein muss, um Post-Consumer-Abfälle mit erhöhten Fremdstoffgehalten zuverlässig in ein hochwertiges Rezyklat-Polyol umzuwandeln. Die Zusammenarbeit der vier Partner verläuft erfolgversprechend. Erste Versuche lieferten bereits positive Ergebnisse.
Post-Consumer-Abfälle im Materialkreislauf
Bisher existieren für das chemische Recycling von PUR vor allem Verfahren, die sich auf industrielle Abfälle, in der Regel aus der Produktion, konzentrieren. Diese zeichnen sich durch einen hohen Reinheitsgrad aus, was das Recycling signifikant erleichtert. Wesentlich komplexer zu handhaben ist der Recyclingstrom, der aus Post-Consumer-Abfällen stammt, da diese stark mit Fremdstoffen wie zum Beispiel anderen Kunststofftypen und Metallen verunreinigt sind.
Was in Pilotprojekten funktioniert, soll am Ende auch industriell umgesetzt werden. Deshalb bedarf es neuer Technologien, außerdem müssen alle Akteure in der Recyclingkette – von der Demontage des Kühlschranks bis hin zum Einsatz des Rezyklat-Polyols im Produktionsprozess – effizient zusammenarbeiten. Wichtig ist auch, dass jede Phase des Recyclingprozesses ökologisch und wirtschaftlich bewertet wird.
Hochwertige Rezyklat-Polyole
Genau diesen Ansatz verfolgt die Kooperation von Krauss Maffei, Rampf, Remondis und BASF. Ziel der Entwicklung ist ein industrielles Verfahren, das qualitativ hochwertige Rezyklat-Polyole liefert, die vergleichbar sind mit Polyolen, die aus fossilen Primärrohstoffen gewonnen werden.
Die chemische Erprobung und qualitative Bewertung des gewonnenen Rezyklats übernimmt BASF Polyurethanes, Lemförde. Joerg Krogmann, Technical Development bei BASF beschreibt seine Sicht auf das Projekt: „Das im Rahmen dieser Kooperation zu entwickelnde chemische Recycling-Verfahren von PUR-Abfällen aus Alt-Kühlschränken muss ökonomisch wie ökologisch nachhaltig sein und gleichzeitig auch die hohen Anforderungen an die Produktqualität der BASF erfüllen.“
Sammeln und Aufbereiten des Altmaterials
Grundvoraussetzung für dieses Recyclingprojekt ist, dass das Einsammeln und die Demontage der alten Kühl- und Gefrierschränke gut funktionieren – nicht nur deshalb ist Remondis Electrorecycling, Lünen, mit im Team. „Ein Verwertungsweg für die Altgeräte steht und fällt damit, dass die Abfallwirtschaft für die weiteren Akteure in der Recyclingkette das entsprechende Alt-Material in der richtigen Spezifikation und in industriellen Mengen zur Verfügung stellt. Daran arbeiten wir. Wir sind die erste Stufe in der nachhaltigen Rohstoffsicherung“, sagt Sebastian Schormann, Prokurist bei Remondis.
Rampf Eco Solutions, Pirmasens, bringt seine Erfahrungen im chemischen Recycling von Polyurethan- und PET-Reststoffen in das Projekt ein. „Wir wollen Verfahrenstechniken etablieren, die besser mit erhöhten Fremdstoffgehalten in Post-Consumer-Materialien umgehen können“, beschreibt Michael Kugler, Betriebsleiter und Prokurist bei Rampf Eco Solutions.
Auch der Maschinenhersteller Krauss Maffei hat das Recycling von Kunststoffprodukten am Ende des Lebenszyklus im Blick. In dem Kooperationsquartett ist Krauss Maffei zuständig für die Entwicklung eines effizienten technischen Gesamtkonzepts in der Kunststoff-Anlagentechnik. Sebastian Schmidhuber, Trendscouting Manager bei der Krauss Maffei, München: „Gemeinsam mit unseren Partnern wollen wir in diesem Projekt Technologien für das chemische Recycling von Polyurethan-Materialien voranbringen. Im Recycling von Kunststoffen liegt eine große Zukunft – und dazu braucht es die richtigen Technologien und Maschinen.“ mg
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