Chemisches Recycling: Immerhin besser als die Deponie

Das Projekt The Ocean Cleanup holt Plastik aus den Meeren. Doch die Frage ist: Was tun damit? Verbrennen ist keine Option, aber nicht alles Plastik kann mit normalen Methoden recycelt werden. Chemisches Recycling soll da helfen, allerdings ist auch dieses Verfahren nicht komplett umweltfreundlich.

Ein Bericht von Werner Pluta veröffentlicht am 20. Dezember 2019, 12:09 Uhr

Plastikmüll: Wohin damit? (Bild: China Photos/Getty Images)

Verlorene Schleppnetze, Plastiktüten, Flaschen, Spielzeug: Kürzlich hat das Projekt The Ocean Cleanup erstmals Plastikmüll aus seinem schwimmenden Müllfänger an Land gebracht. Aus dem Müll sollen nachhaltige Produkte entstehen, deren Verkauf das Aufräumen der Ozeane finanzieren soll.

Doch wie soll es recycelt werden? Schließlich gibt es viele verschiedene Kunststoffe. Kunststoff-Verbundwerkstoffe sind zum Beispiel stabil und haltbar, lassen sich aber nur schwer verwerten. Sie landen, wo das erlaubt ist, auf der Deponie. Andere Kunststoffabfälle wie beispielsweise Plastikflaschen können hingegen mechanisch recycelt werden.

Thermoplaste wie Polyethylen (PE), Polyamid (PA) oder Polystyrol (PS) werden geschreddert. Anschließend können sie eingeschmolzen und neu verarbeitet werden. Das geht aber nur unter bestimmten Voraussetzungen und nicht beliebig oft: Der Kunststoff muss jeweils sortenrein vorliegen. Zudem nimmt die Qualität des Kunststoffs durch das Einschmelzen ab. Genau das könnte ein alternatives Verfahren jedoch ändern: das chemische Recycling.

"Beim chemischen Recycling werden die Polymerketten der Kunststoffe chemisch in Moleküle zerlegt, die von der chemischen Industrie als Rohstoffe verwendet werden können", erklärt Christian Lach, Leiter des Projekts ChemCycling beim Chemiekonzern BASF, Golem.de. Je nach Verfahren entstehen Synthesegas, Pyrolyseöl oder Monomere, die wieder zur Kunststoffherstellung oder für andere Zwecke genutzt werden könnten.

Nicht sauber, nicht sortenrein

Für das Recycling wird der Kunststoff zunächst zerkleinert. Das Ausgangsmaterial muss dabei - anders als beim mechanischen Recycling - nicht sortenrein sein. Zudem ist es weniger entscheidend, ob es sauber ist, solange resultierende Verunreinigungen aus dem recycelten Rohstoff nachträglich entfernt werden können oder die Folgeprozesse nicht beeinträchtigen . Der Kunststoff kann verklebt oder gefärbt sein, Essensreste oder andere Verschmutzungen sind ebensowenig ein Problem. Außerdem können damit Kunststoffe verarbeitet werden, für die es keine anderen Verfahren gibt. Darunter ist beispielsweise Styropor, das in Massen als Füllmaterial produziert wird.

Der geschredderte Kunststoff wird dann zerlegt. Dafür gibt es mehrere Verfahren: Für Polymere beispielsweise kann dafür ein Lösemittel eingesetzt werden. Das löst nur speziell dieses Polymer, nicht aber andere Stoffe, wie andere Polymere, Aluminium, mit denen das Zielpolymer beschichtet ist, oder Farben, mit denen es bedruckt war. Diese Materialien werden mechanisch abgetrennt. Das Zielpolymer wird anschließend wieder ausgefällt und als hochwertiger Kunststoff wiederverwendet.

Am häufigsten angewandt werden thermochemische Verfahren wie die Pyrolyse: Dabei wird der Kunststoff unter Sauerstoffabschluss bei Temperaturen zwischen 500 und 850 Grad Celsius zersetzt. Es entstehen Kohlenwasserstoffgase, die zum Heizen des Prozesses genutzt werden können, Wachse und Pyroloseöl.

Daraus stellt das kalifornische Unternehmen Resynergi Treibstoff her (Plastic To Fuel). Es verarbeitet am Tag fünf Tonnen Plastik. Aus jeder Tonne gewinnt das Unternehmen etwa 750 Liter Treibstoff. Der soll etwas sauberer sein als solcher, der direkt aus Rohöl gewonnen wird.

Der Ludwigshafener Chemiekonzern BASF hingegen arbeitet im Projekt ChemCycling an Verfahren, um unterschiedliche Pyrolyseöle weiterzuverwerten und damit den Stoffkreislauf zu erhalten.