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Kunststoff-Recycling : Viel zu schade für die Mülldeponie

Der Inhalt der gelben Säcke wird zum größten Teil verbrannt. Bild: dpa

Leicht, robust und preiswert – Kunststoffe sind in vielerlei Hinsicht ideale Werkstoffe. Doch das Recycling gestaltet sich nach wie vor schwierig. Hoffnung machen neue Verfahren, die Plastikmüll effizient und günstig in wertvolle Chemikalien verwandeln können.

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          Lange Zeit wegen ihrer positiven Eigenschaften geschätzt, gelten viele Kunststoffe aufgrund ihrer langen Lebensdauer heute als ökologischer Sündenfall. Davon zeugen allein die vielen Millionen Tonnen Plastikmüll, die in den Ozeanen treiben. Trotz aller Maßnahmen, den Gebrauch von Tragetaschen und anderen Einwegprodukten zu reduzieren, wurden laut einer Erhebung des Statistischen Bundesamts allein in Deutschland im vergangenen Jahr 18,2 Millionen Tonnen an neuem Kunststoff produziert.

          Manfred Lindinger
          Redakteur im Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Nach dem Gebrauch lagert der überwiegende Teil auf Deponien oder landet in Verbrennungsanlagen.Der Anteil von Recyclingmaterial an der Neuproduktion von
          Plastik ist noch immer gering. Denn die meisten der synthetischen Materialien lassen sich aufgrund der enthaltenen Zusätze und anderer Plastikprodukte im Sammelcontainer nur schwer oder gar nicht wiederverwerten. Eine geschlossene Kreislaufwirtschaft, bei der etwa aus einer Polyethylen-Flasche wieder eine Flasche oder aus einer Polypropylen-Verschlusskappe wieder eine ebensolche wird, bildet noch immer die Ausnahme.

          Dabei sind viele Kunststoffe viel zu schade für den Mülleimer. Über Vergasung lassen sich aus ihnen Wasserstoff und Kohlenmonoxid gewinnen – zwei Gase, aus denen synthetische Treibstoffe hergestellt werden können. Über Pyrolyse gelingt es, die Kohlenwasserstoffketten wieder in ihre Grundeinheiten, die Monomere, zu zerlegen, die nach einer Reinigung wieder zu neuen Kunststoffen polymerisiert werden können. Die meisten Verfahren benötigen aber viel Energie, weshalb es noch immer wirtschaftlicher ist, Kunststoffe direkt aus Rohöl zu gewinnen. Um das Recycling ökonomisch attraktiver zu gestalten, wäre es sinnvoll, Kunststoffe wie Polyethylen, das 40 Prozent des Hausmülls ausmacht, in hochwertige Chemikalien zu verwandeln. Hier gibt es in jüngster Zeit vielversprechende Ansätze.

          Aus Polyethylen wird Spülmittel

          So haben Forscher vom KTH Royal Institute of Technology in Stockholm demonstriert, dass Tüten, Folien und Flaschen aus Polyethylen mit Hilfe von Mikrowellen und Salpetersäure in Bernsteinsäure, Glutarsäure und Adipinsäure umgewandelt werden können. Verbindungen, aus denen die Forscher Weichmacher für die Herstellung von Polymilchsäure gewinnen. Dass sich Polyethylen schon bei moderaten Temperaturen effizient in hochwertige aromatische Verbindungen für Reinigungs- und Pflegemittel verwandeln lässt, haben Forscher um Susannah Scott von der University of California in Santa Barbara gezeigt. Ihr Verfahren kommt ohne Lösungsmittel und Zusatzstoffe aus. Wasserstoff, den man üblicherweise zum Aufspalten von langen Polyethylenketten benötigt, muss nicht von außen zugeführt werden, sondern entsteht bei den Prozessen in ausreichenden Mengen.

          Rezyklat von PET-Flaschen. Daraus lassen sich neue Flaschen fertigen.
          Rezyklat von PET-Flaschen. Daraus lassen sich neue Flaschen fertigen. : Bild: Strarlinger, recyclingportal.eu

          Die Umsetzung findet in einem Reaktionsgefäß statt. Darin befinden sich fein verteilt pulverförmiges Polyethylen und der Katalysator – Nanopartikeln aus Aluminumoxid, auf deren Oberfläche Platinteilchen sitzen. Bei einer Reaktionstemperatur von nur 280 Grad werden die langen Polyethylenketten in kürzere Bruchstücke gespalten, die sich anschließend zu aromatischen Verbindungen oder einfachen zyklischen Kohlenwasserstoffen zusammenfinden. Entsprechende herkömmliche Verfahren erfordern Temperaturen zwischen 500 und 1000 Grad und sind wenig effizient.

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