Extrusion 5-2023

Das Whitepaper gibt Antworten auf die Frage, wie eine zukunftssichere, kreislauforientierte und nachhaltige Kunststoffwirtschaft aussieht (© TNO/Fraunhofer UMSICHT) 20 Branche Intern Extrusion 5/2023 Eigenschaften des Zielprodukts, der Ver- gleich mit alternativen Produkten ohne Kunststoffe sowie ihre Auswirkungen in einer Vielzahl von ökologischen, sozialen und wirtschaftlichen Kategorien über den gesamten Lebenszyklus entscheidend. So gelingt eine systematische Bewertung und schließlich eine systematische Ent- scheidung, wo wir Kunststoffe verwen- den, ablehnen oder ersetzen können. Als Ergebnis beschreiben die Forschenden vier strategische Felder, um die heute noch weitgehend lineare Kunststoffwirt- schaft in eine vollständig kreislauforien- tierte Zukunft zu überführen: Verengung des Kreislaufs (Narrowing the Loop), Be- trieb des Kreislaufs (Operating the Loop), Verlangsamung des Kreislaufs (Slowing the Loop) und Schließung des Kreislaufs (Closing the Loop). Mit der Verengung des Kreislaufs empfehlen die Forschenden in einem ersten Schritt, die Menge der in einer Kreislaufwirtschaft mobilisierten Materialien zu reduzieren. Operating the Loop bezieht sich auf die Nutzung erneu- erbarer Energien, die Minimierung von Materialverlusten sowie die nachhaltige Beschaffung von Rohstoffen. Um den Kreislauf zu verlangsamen, braucht es Maßnahmen zur Verlängerung der Nut- zungsdauer. Für eine Schließung des Kreislaufs müssen Kunststoffe schließlich gesammelt, sortiert und hochwertig recy- celt werden. Unter die vier Felder fallen jeweils ein- zelne Strategien. Während solche, die unter Operating the Loop fallen (O-Stra- tegien), laut den Forschenden parallel und möglichst vollständig angewendet werden sollen, setzt die Entscheidung für n Wie sieht eine zukunftssichere, kreis- lauforientierte und nachhaltige Kunst- stoffwirtschaft aus? Die Antwort darauf ist eine Balance zwischen Plastikreduktion und einem nachhaltigen Umgang mit re- cyclingfähigen Kunststoffen. Denn die steigende Nachfrage nach Kunststoffen in hochwertigen Anwendungen wie Le- bensmittelverpackungen, Autoteilen oder synthetischen Textilien erfordert einen ganzheitlichen Wandel. Mit vier strategi- schen Ansätzen geben Forschende des Fraunhofer UMSICHT und des niederlän- dischen Instituts TNO in ihrem aktuell er- schienenen Whitepaper “ From #plastic- free to future-proof plastics ” Einblicke, wie diese Balance in Zukunft aussehen kann. Beide Organisationen starten zudem eine praktische Plattform für Kunststoffe in einer Kreislaufwirtschaft: European Circular Plastics Platform - CPP, die darauf abzielt, bestehende Hinder- nisse zu beseitigen und vielversprechende Lösungen auszutauschen. Vielseitige und preiswerte Materialien mit geringem Gewicht und sehr guten Bar- riereeigenschaften: Das sind Kunststoffe. Neben den praktischen Vorteilen geht mit den Materialien aber auch ein erheblicher Anteil an den Treibhausgasemissionen der Menschheit einher. Herstellung und Ver- wendung von Kunststoffen verursachen Plastikmüll und Mikroplastik, erschöpfen fossile Ressourcen und führen zur Ab- hängigkeit von Importen. Gleichzeitig können Alternativen – wie zum Beispiel Glas als Verpackung – zum Teil noch stär- ker die Umwelt belasten oder besitzen schlechtere Produkteigenschaften. “Aus wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Sicht können wir daher weder Kunst- stoffe weiter nutzen wie bisher noch ganz auf sie verzichten”, erklärt Institutsleiter Prof. Manfred Renner vom Fraunhofer UMSICHT. “Wir müssen eine neue, nach- haltige Art der Gestaltung und Verwen- dung von Kunststoffen entwickeln.” Forschende des Fraunhofer UMSICHT und TNO haben daher ein Whitepaper er- arbeitet, das eine Grundlage für die Um- gestaltung der Kunststoffproduktion und -verwendung bietet. Dafür berücksichti- gen sie die Integration der Perspektiven aller Beteiligten und ihrer Werte und das Potenzial aktueller und künftiger Techno- logien. Außerdem sind die funktionalen Neuer Wegweiser für die Zukunft der Kunststoffe die weiteren Strategien in den anderen Feldern (R-Strategien) einen komplexen Prozess voraus: “In der Regel kommen für ein bestimmtes Produkt oder eine be- stimmte Dienstleistung mehr als eine R- Strategie in Frage. Diese müssen hinsichtlich ihrer Durchführbarkeit und ihrer Auswirkungen im Zusammenhang mit dem Status quo und den zu erwar- tenden Veränderungen sorgfältig mitein- ander verglichen werden”, erklärt Jürgen Bertling vom Fraunhofer UMSICHT. Die Projektpartner haben daher ein Leitprin- zip zur Priorisierung entwickelt, das sich an der Idee der Abfallhierarchie orientiert. “Ein ganzheitlicher Wandel, wie wir ihn uns vorstellen, kann nur gelingen, wenn Wissenschaft, Industrie, Politik und Bür- ger sektorenübergreifend zusammenar- beiten. Dies erfordert mehrere, teilweise recht drastische Veränderungen auf vier Ebenen: Gesetzgebung und Politik, Zu- sammenarbeit in der Kreislaufwirtschaft, Design und Entwicklung sowie Bildung und Information. Zu den Innovationen in Design und Entwicklung gehört beispiels- weise die Umgestaltung von Polymeren in sauerstoffreichere Polymere auf der Grundlage von Biomasse und CO 2 -Nut- zung. Die derzeitigen Recyclingtechnolo- gien müssen für ein quantitativ und qualitativ hochwertiges Recycling verbes- sert werden”, erklärt Jan Harm Urbanus von TNO. “Daher bauen TNO und das Fraunhofer UMSICHT in einem nächsten Schritt eine Hands-on-Plattform für Kunststoffe in einer Kreislaufwirtschaft (European Circu- lar Plastics Platform – CPP) auf”, erklärt Esther van den Beuken, Principal Consul-