Der nachhaltige Umgang mit Kunststoffen gehört zu den entscheidenden Faktoren, um die ambitionierten Klimaziele des Pariser Vertrags zu erreichen. Der Maschinen- und Anlagenbau setzt sich dafür ein, eine echte Kreislaufwirtschaft bei Kunststoffen zu schaffen. Deshalb spricht sich der VDMA auch für produktspezifische Einsatzquoten für Rezyklate aus. Dadurch würden Kunststoffe mehrfach genutzt und die CO₂-Bilanz entlastet. Ziel ist, die Rohstoffmärkte neu auszurichten und die Verwendung von Rezyklaten preislich attraktiver zu machen. Bisher sind sie teurer als neu hergestellte Kunststoffe, weil deren Herstellung sich an den sehr günstigen Rohölpreisen orientiert.„Einschränkungen zum Einsatz von Rezyklaten gehören auf den Prüfstand. Es ist nicht nachvollziehbar, warum zum Beispiel in einigen Kommunen Abfalltonnen nicht aus recyceltem Kunststoff bestehen dürfen“, sagt Karl Haeusgen, Präsident des VDMA. „Wir brauchen hier Regelungen, die den Einsatz von Rezyklaten flächendeckend fördern oder zumindest nicht unnötig behindern.“

Neues Diskussionspapier

Der VDMA hat seine Argumente nun im Diskussionspapier „Für den nachhaltigen Umgang mit Kunststoffen – pro Kreislaufwirtschaft“ vorgelegt. Das Papier wurde gemeinsam von mehreren Fachverbänden, darunter Abfall- und Recyclingtechnik und Kunststoff- und Gummimaschinen, erarbeitet. Anlass sind die von der EU im Rahmen des Green Deal definierten ambitionierten Ziele zu Klimaschutz und Ressourcenschonung, mit denen bis zum Jahr 2050 Klimaneutralität erreicht werden soll. „Wir wollen zeigen, dass wir mit Überzeugung hinter den Zielen des Green Deal stehen und uns auch gemeinsam in die Gestaltung der Umsetzung einbringen. Das Diskussionspapier sehen wir als gute Grundlage für die Diskussionen mit der Politik, aber auch innerhalb der Kunststoffindustrie“, erläutert der VDMA-Präsident.

In seinem Diskussionspapier regt der VDMA auch Qualitätsstandards für Rezyklate an, sowie Design for Recycling für Kunststoffprodukte und digitale Identifizierbarkeit von Altkunststoffen. Auch ein Exportstopp von Kunststoffabfällen aus der EU in Drittstaaten mit geringeren Umweltauflagen wird gefordert. „Kunststoffprodukte tragen zur Verbesserung der CO2-Bilanz bei und leisten damit ihren Beitrag zum Klimaschutz. Standards für die Bilanzierung des CO2-Abdrucks können mehr Transparenz schaffen“, resümiert Haeusgen.

Im top agrar-Beitrag "Weniger Müll mit neuen Folien" lesen Sie, welche neuen Entwicklungen es bei der Herstellung und Wiederverwertung von Agrarfolien gibt. In dem Beitrag erklären wir auch, wie sich Biokunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen herstellen lassen und wie man dafür sorgt, dass einige auch biologisch abbaubar sind.

Bakterien bauen Plastik ab

Der Bedarf an Plastik ist in den letzten Jahren kontinuierlich gestiegen. Im Jahr 2017 wurden beispielsweise 350 Millionen Tonnen Plastik weltweit produziert, von denen über 70 Prozent als Abfall in den Ozeanen wiederaufgetaucht sind. Die Industrie hat auf diese zunehmende Umweltverschmutzung mit der Entwicklung von biologisch abbaubarem Kunststoff reagiert. Ein oft genutztes Material ist Polybutylenadipat-terephthalat (PBAT), das neben den benötigten mechanischen Eigenschaften auch eine gute biologische Abbaubarkeit aufweist. PBAT wird häufig für Verpackungen, Müllbeutel, aber auch in der Landwirtschaft – beispielsweise für Mulchfolien - eingesetzt, da es dem konventionellen Kunststoff Polyethylen (LD-PE) in seinen Eigenschaften sehr ähnlich ist. Der Abbau von PBAT durch Mikroorganismen im Erdreich ist bereits gut erforscht. Es ist allerdings weitgehend unklar, wie der Abbau in der aquatischen Umgebung abläuft und ob beispielsweise marine Bakterien die Abbauprodukte als Nahrungsquelle nutzen können.

Bakterien arbeiten bei der Zersetzung von Kunststoff zusammen

In ihrer Studie konnten die Forschenden nachweisen, dass verschiedene Bakterien aus den Gruppen Alphaproteobakterien, Gammaproteobakterien, Flavobakterien und Actinobakterien am Abbau von PBAT beteiligt sind. „In unseren Experimenten bildete sich bereits nach drei Tagen auf dem Plastik ein Biofilm. Erste Löcher traten nach sechs Tagen auf“, fasst Dr. Ingid Meyer Cifuentes, PostDoc am Leibniz-Institut DSMZ und Erstautorin der Publikation, zusammen. Innerhalb von 15 bis 20 Tagen habe die Bakteriengemeinschaft den Kunststoff dann zersetzt. Dabei wurden die Abbauprodukte des PBAT von den verschiedenen Bakterien als Kohlenstoffquelle für ihren Stoffwechsel genutzt.Letztendlich wandelten die Bakterien so circa 60 % des vorhandenen Kohlenstoffs aus dem Plastik in CO₂ um.

Aus den weiteren Ergebnissen ihrer Experimente schlussfolgern die Forschenden, dass die initiale Zersetzung des Kunststoffs innerhalb des Biofilms durchgeführt wird. Die entstandenen Abbauprodukte werden dann sowohl von der Bakteriengemeinschaft des Biofilms als auch von den freischwimmenden Bakterien in der näheren Umgebung weiter zersetzt. Der Abbau des hier eingesetzten Plastiks ist also eine synergistische Leistung. „Der von uns untersuchte Abbauprozess im Labor unterscheidet sich wahrscheinlich etwas von dem im Ozean“, stellt Mikrobiologin und Studienleiterin Başak Öztürk fest. „Unsere Ergebnisse zeigen aber, dass die Zersetzung von Kunststoff in der marinen Umgebung sehr ähnlich abläuft wie die im Erdboden. Dieses Wissen kann der Forschung helfen, langfristig besser biologisch abbaubare Kunststoff zu entwickeln. Das trägt einen bedeutenden Fortschritt zum Umweltschutz bei.“