Was ist eigentlich Chemisches Recycling?

Chemisches Recycling ermöglicht das Wiederverwerten von derzeit nicht recycelten Kunststoffabfällen, wie gemischten oder verunreinigten Kunststoffen. Diese Abfälle werden in der Regel je nach Region deponiert oder bei ihrer Verbrennung energetisch verwertet. Chemisches Recycling bietet eine weitere Alternative: Über thermochemische Verfahren können aus diesen Kunststoffen Synthesegas oder Öle hergestellt werden. Die so erzeugten Recycling-Rohstoffe können in die Produktion bei BASF eingespeist werden und fossile Rohstoffe teilweise ersetzen.

BASF hat erstmals Produkte auf Basis chemisch recycelter Kunststoffabfälle erzeugt und gehört damit weltweit zu den Vorreitern in der Industrie. „Ein verantwortungsvoller Umgang mit Kunststoffen ist entscheidend, um das globale Abfallproblem zu lösen. Das gilt sowohl für Unternehmen als auch für Institutionen und Verbraucher. Mit chemischem Recycling wollen wir hier einen signifikanten Beitrag leisten, die Menge des Kunststoffmülls zu reduzieren“, sagt Dr. Martin Brudermüller, Vorsitzender des Vorstands und Chief Technology Officer (CTO) der BASF SE.

Das aktuell vielstimmig diskutierte Konzept einer zirkulären Wirtschaft geht weit über klassisches Rohstoff-Recycling hinaus und schließt insbesondere Maßnahmen ein, die die Ressourceneffizienz steigern. Gerade hier haben Plastikverpackungen durch ihr breites Leistungsspektrum und den schonenden Umgang mit Rohstoffen viel zu bieten. Und am Ende der Nutzenphase können sie vielfältig wieder verwertet werden: So werden aus ihnen wieder neue Verpackungen oder es wird Energie und Wärme daraus gewonnen. In Kürze könnte nun eine weitere Verwertungsoption hinzu kommen.

„Mit unserem ChemCycling-Projekt erschließen wir Kunststoffabfälle als Ressource. So schaffen wir Wert für Umwelt, Gesellschaft und Wirtschaft. Wir haben Partner entlang der gesamten Wertschöpfungkette gewonnen, um ein funktionierendes Kreislaufmodell aufzubauen“, so Brudermüller. In enger Partnerschaft arbeitet BASF mit ihren Kunden, mit Abfallentsorgungsunternehmen und Technologiepartnern bis hin zu Verpackungsherstellern am Aufbau einer zirkulären Wertschöpfungskette.

Chemisches Recycling – Von Käseverpackung bis Kühlschrankelement

Mit zehn Kunden aus verschiedenen Industrien entwickelt BASF bereits Pilotprodukte. Dazu zählen Mozzarella-Beutel, Kühlschrankelemente und Dämmplatten. Die Herstellung dieser in Qualität und Hygiene anspruchsvollen Produkte wie Lebensmittelverpackungen ist möglich, weil die durch das ChemCycling-Verfahren gewonnenen Produkte in ihren Eigenschaften exakt den aus fossilen Rohstoffen erzeugten Produkten entsprechen. Ziel ist es nun, erste Produkte aus dem ChemCycling-Projekt auch kommerziell anzubieten.

BASF-Verbund liefert ideale Voraussetzungen für ChemCycling

Zu Beginn der Produktion speist BASF ein Öl, das durch einen  Verölungsprozess auf Basis von Kunststoffabfällen gewonnen wird, in den Produktionsverbund ein. Dieses Einsatzmaterial für die Pilotprodukte erhält BASF von dem Partner Recenso GmbH, Deutschland. Alternativ wäre auch die Nutzung von Synthesegas aus Kunststoffabfällen möglich.

Die erste Charge dieses Öls wurde im Oktober in den Steamcracker der BASF am Standort Ludwigshafen eingebracht. Der Steamcracker ist der Ausgangspunkt der Verbundproduktion. Er spaltet bei etwa 850 Grad Celsius diesen Rohstoff auf. Dabei entstehen im Wesentlichen Ethylen und Propylen. Aus diesen Basischemikalien wird im Verbund eine Vielzahl chemischer Produkte hergestellt. Über ein Massenbilanzierungsverfahren kann der Anteil des recycelten Rohstoffs dem zertifizierten Endprodukt rechnerisch zugeordnet werden. Der Kunde wählt selbst, wie hoch der zugeordnete Recyclinganteil sein soll.

Grafik BASF

Technologische und regulatorische Herausforderungen

Es deutet sich an, dass das chemische Recycling eine innovative Ergänzung zu anderen Recycling- und Entsorgungsverfahren sein könnte. „Wir brauchen eine Bandbreite an Verwertungformen für Kunststoffabfälle, denn nicht jede Lösung ist für jede Art von Abfall sinnvoll und für jede Produktanwendung möglich. Es sollte immer die Lösung gewählt werden, die die beste Ökobilanz aufweist“, erklärt Andreas Kicherer, Experte für Nachhaltigkeit bei BASF.

Doch bevor das Projekt Marktreife erreichen kann, sind noch technologische und regulatorische Voraussetzungen zu erfüllen. Zum einen müssen die bestehenden Technologien zur Umwandlung der Kunststoffabfälle in die recycelten Grundstoffe Pyrolyseöl oder Synthesegas so weiterentwickelt und angepasst werden, dass eine hohe und gleichbleibende Qualität erreicht wird.

Zum anderen werden die regionalen regulatorischen Rahmenbedingungen maßgeblich beeinflussen, wie weit sich dieser Ansatz im jeweiligen Markt etablieren kann. So sind zum Beispiel die Anerkennung von chemischem Recycling und Massenbilanzierungsverfahren als Beiträge zur Erfüllung von produkt- und anwendungsspezifischen Recyclingquoten unabdingbar.

Wichtig: Verantwortungsvoller Umgang mit Kunststoffabfällen

Kunststoffe bieten in technologischen Anwendungen, in der Medizin und im Alltag viele Vorteile und sind oftmals die bessere Alternative zu anderen Materialien. Die Herausforderung liegt im verantwortungsvollen Umgang mit Kunststoff bzw. Plastik nach seiner Anwendung. Funktionierende Abfallmanagementsysteme und ein verantwortungsvolles Verbraucherverhalten sind wichtig, um Probleme wie Kunststoffmüll in der Umwelt wirkungsvoll zu lösen.

Hierfür engagieren sich die Kunststofferzeuger in Deutschland in verschiedenen Verbandsprojekten und auf internationaler Ebene, so beispielsweise im World Plastics Council und mit dem Programm Null Pelletverlust, einer Initiative der Chemie -und Kunststoffindustrie zur Verhinderung des Verlusts von Kunststoff-Granulat in die Umwelt. Das neue ChemCycling-Verfahren könnte ein weiterer Meilenstein im verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen und Plastikmüll sein.

Auch andere Unternehmen sind auf dem Gebiet des chemischen Recyclings unterwegs. So hat im letzten Jahr LyondellBasell eine Forschungskooperation mit dem Karlsruher Institut für Technologie abgeschlossen. Ziel der Kooperation ist die Entwicklung neuer Katalyse- und Prozess-Technologie, um über Depolymerisation Kunststoffabfälle wieder in chemische Bausteine umzuwandeln. Mehr dazu in englischer Sprache finden Sie hier.