Rezyklat
Als Rezyklat werden heute wiederaufbereitete Kunststoffabfälle bezeichnet, die als Sekundärrohstoffe in neuen Produktionsprozessen Verwendung finden. Der Einsatz von Rezyklaten hat nicht nur eine ökologische, sondern auch eine zunehmende wirtschaftliche Bedeutung erlangt. In diesem Beitrag beleuchten wir die Hintergründe, Methoden und Herausforderungen des Rezyklats sowie dessen Anteil an der Kreislaufwirtschaft.
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Was ist Rezyklat?
Ursprünglich bezeichnete Rezyklat alle Materialien, die durch Recyclingprozesse gewonnen werden. Mittlerweile wird der Begriff jedoch vor allem für Sekundärrohstoffe verwendet, die bei der Wiederaufbereitung von Kunststoffen entstehen.
Diese Rezyklate lassen sich in zwei Hauptkategorien unterteilen: Pre-Consumer-Rezyklate und Post-Consumer-Rezyklate.
Pre-Consumer und Post-Consumer-Rezyklate
Pre-Consumer-Rezyklate entstehen direkt in der Industrie, etwa durch Produktionsabfälle wie Schnittreste in der Textil- oder Verpackungsherstellung. Diese Art von Abfällen kann oft relativ unkompliziert wiederverwertet werden, da sie sortenrein und kaum verschmutzt sind. Ein anschauliches Beispiel ist die Verarbeitung von Schnittresten aus der Textilindustrie zu neuen Fasern. Post-Consumer-Rezyklate hingegen stammen aus Abfällen, die nach dem Verbrauch von Produkten beim Konsumenten anfallen.
Dazu gehören etwa PET-Flaschen, Kunststoffverpackungen oder auch alte Autoreifen. Diese Materialien müssen zunächst gesammelt, sortiert und dann gereinigt werden, bevor sie recycelt werden können. Trotz dieser Hürden bietet das Recycling solcher Abfälle enorme Vorteile, da sie ansonsten oft auf Deponien landen oder verbrannt werden würden. Die Verarbeitung dieser Materialien schafft einen wichtigen Sekundärrohstoff, der dazu beiträgt, natürliche Ressourcen zu schonen und die Umweltbelastung zu reduzieren.
Rezyklat bei der Verarbeitung
Rezyklat ist der Sammelbegriff für verschiedene Rohstoffarten, die aus Kunststoffabfällen gewonnen werden. Diese lassen sich für das hauptsächlich eingesetzte mechanische Recycling in drei Hauptkategorien unterteilen:
- Mahlgut:
Dieses entsteht durch das mechanische Zerkleinern von Kunststoffabfällen. Die resultierenden Partikel haben üblicherweise eine Größe von wenigen Millimetern. Beim Mahlen entsteht jedoch ein Staubanteil, der bei der weiteren Verarbeitung berücksichtigt bzw. ausgesiebt werden muss. - Regranulat:
Regranulat wird in der zweiten Stufe durch das Aufschmelzen von Mahlgut hergestellt. Dabei entstehen homogene Körner ohne Staub, die sich besonders für Anwendungen eignen, bei denen gleichmäßige Materialeigenschaften gefordert sind. - Regenerat:
Regenerat entsteht ebenfalls durch einen Schmelzprozess. Mit bestimmten Zusätzen werden die Materialeigenschaften gezielt modifiziert und an bestimmte Anforderungen angepasst. Ein Regenerat zeigt eine gleichmäßige Verteilung der Korngrößen und ist ebenfalls frei von Staubpartikeln.
Rohstoff- und Energieeffizienz durch Rezyklate
Die Verwendung von Rezyklaten bringt signifikante Vorteile für die Umwelt und die Industrie. Im Vergleich zur Herstellung von neuen Kunststoffen, benötigt die Produktion von Rezyklaten erheblich weniger Energie und fossile Rohstoffe. So werden in Deutschland PET-Flaschen durch mechanisches Recycling zu neuen PET-Produkten verarbeitet. Dabei ist der Energieaufwand etwa um 60 bis 70 Prozent geringer als bei der Herstellung von neuem PET aus Rohöl.
Neben PET werden auch andere Kunststoffe wie Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) erfolgreich recycelt. Diese Materialien spielen die Hauptrolle für Verpackungen, Folien oder für Verkleidungen in der Automobilindustrie. Durch den Einsatz von Rezyklaten lassen sich nicht nur fossile Ressourcen einsparen, sondern auch die Emissionen von Treibhausgas erheblich reduzieren. Allerdings ist die Qualität des Rezyklats entscheidend: Hochwertige Rezyklate ermöglichen es, nahezu gleichwertige Ersatzstoffe für Neuware zu schaffen, während minderwertige Rezyklate im sogenannten Downcycling oft nur für billige Anwendungen genutzt werden können. Die Forschung konzentriert sich daher zunehmend darauf, die Qualität und Anwendungsvielfalt von Rezyklaten zu verbessern.
Bedeutung des Kunststoff-Recyclings
Recycling reduziert Abfallmengen und den Bedarf an neuen Rohstoffen, indem Materialien gesammelt, aufbereitet und wiederverwendet werden. Jedoch erfordert das Recycling gut ausgebaute Sammel- und Sortiersysteme sowie die Anpassung industrieller Produktionsprozesse. Davon sind insbesondere die Entwicklungsländer und viele Schwellenländer noch weit entfernt.
Auch die Kultur und das Verhalten der Verbraucher spielen eine wichtige Rolle. Die Bereitschaft, Abfälle zu trennen und Pfandsysteme zu nutzen, muss oft erst mühsam aufgebaut oder durch zwingende Vorschriften geregelt werden. Selbst in Ländern mit einem etablierten System wie in Deutschland wird ein großer Teil des gesammelten Kunststoffs nicht recycelt, da oft keine sortenreine Trennung erfolgt.
Kreislaufwirtschaft
Die Kreislaufwirtschaft erweitert das Prinzip des Recyclings und zielt darauf ab, Produkte und Materialien möglichst lange im Wirtschaftskreislauf zu halten. Systeme wie das deutsche Pfandsystem sind Vorbilder. Sie reichen jedoch noch nicht aus. Unternehmen müssen umdenken, um Produkte so zu entwickeln und zu gestalten, dass ihre Materialien für das Recycling verwendet werden können. Es sind große Investitionen in Technologien nötig, um auch komplexe Abfälle zu vermeiden oder zu verwerten. Die Verbraucher tragen durch bewusste Kaufentscheidungen zur Förderung recycelbarer Produkte bei. Eine konsequent umgesetzte Kreislaufwirtschaft bietet die Chance, Ressourcenabhängigkeit zu verringern und eine nachhaltige Wirtschaft zu schaffen.
EUCertPlast
Das europäische Zertifizierungssystem EUCertPlast soll seit 2012 sicherstellen, dass Recyclingprozesse und die Rückverfolgbarkeit von Kunststoffmaterialien den Standards der europäischen Norm EN 15343:2007 entsprechen. Entwickelt unter der Leitung von Branchenorganisationen wie der European Plastics Recyclers Association (EuPR), hat sich das EUCertPlast-Zertifikat als Qualitätsnachweis etabliert. So können Produkte nur dann mit dem Umweltzeichen „Blauer Engel“ ausgezeichnet werden, wenn die verwendeten Recycling-Rohstoffe EUCertPlast-zertifiziert sind.
Die Herstellung von Rezyklat
Die Herstellung von Rezyklaten erfolgt durch zwei Hauptmethoden: Das meist verwendete mechanische und das aufwendige chemische Recycling. Beim mechanischen Recycling werden, wie oben beschrieben, Kunststoffabfälle gesammelt, sortiert, gereinigt und zerkleinert. Diese Materialien können dann z.B mit dem Spritzguss zu neuen Produkten verarbeitet werden. Mechanisches Recycling ist vergleichsweise kostengünstig und wird häufig eingesetzt. Es hat jedoch seine Grenzen: Stark verschmutzte oder gemischte Kunststoffe lassen sich gar nicht oder nur mit Verlusten in der Qualität recyceln.
Das chemische Recycling bietet hier eine Alternative, da es die Polymere der Kunststoffe in ihre Grundbausteine zerlegt. Verfahren wie die Pyrolyse oder Depolymerisation ermöglichen es, selbst stark verschmutzte oder gemischte Kunststoffabfälle in hochwertige Rohstoffe umzuwandeln. Allerdings sind diese Prozesse energieintensiv und mit hohen Kosten verbunden. Daher werden sie bisher nur in begrenztem Umfang eingesetzt. Zuletzt konnten jedoch wichtige Fortschritte erzielt werden, wie z.B. bei der Umwandlung von Polystyrol in hochwertige Chemikalien. Diese Entwicklungen könnten das chemische Recycling in Zukunft wirtschaftlich attraktiver machen.
Herausforderungen in der Rezyklat-Herstellung
Trotz der Fortschritte im Recyclingbereich gibt es weiterhin erhebliche Herausforderungen. Ein zentrales Problem stellt die zunehmende Verbreitung von Verbundmaterialien dar, die aus mehreren Kunststoffarten bestehen. Diese Materialien bieten vor allem in der Autoindustrie Vorteile wie höhere Festigkeit oder Flexibilität. Doch die Bestandteile sind jedoch nur schwer zu trennen und zu recyceln. Ähnlich problematisch sind stark verschmutzte Abfälle, die aufwendige Reinigungsprozesse erfordern.
Eine weitere entscheidende Bedingung ist die Wirtschaftlichkeit. Recyclingprozesse müssen effizient und kostengünstig sein, um wettbewerbsfähig zu werden. Der Erfolg von Rezyklaten hängt auch davon ab, ob eine ausreichende Nachfrage nach recycelten Materialien besteht. Staatliche Regulierungen und Subventionen sollen hier helfen, etwa durch Vorgaben für den Mindestanteil von Rezyklaten in bestimmten Produkten. Langfristig wird jedoch ausschlaggebend sein, dass Recyclingverfahren weiterentwickelt und neue Technologien etabliert werden, um auch schwer recycelbare Materialien zu nutzen.