Die Zukunft von Kunststoff: "Abbaubar" oder "Recycling"?

Abbaubarer Kunststoff und recycelte Kunststoffe sind zwei potenzielle Optionen zur Lösung des Problems der weißen Verschmutzung.

1. Abbaubarer Kunststoff eignet sich für Verpackungen und Agrarfolien

Abbaubarer Kunststoff bezieht sich auf Produkte, deren Leistung den Anforderungen des jeweiligen Verwendungszwecks entspricht. Während der Lagerdauer bleibt die Leistung unverändert. Nach dem Gebrauch kann er unter natürlichen Umgebungsbedingungen zu Kunststoffen abgebaut werden, die für die Umwelt unschädlich sind. Abbaubarer Kunststoff bietet Vorteile in Bezug auf Leistung, Praktikabilität, Abbaubarkeit und Sicherheit. Hinsichtlich der Leistung kann abbaubarer Kunststoff in bestimmten Bereichen die Leistung herkömmlicher Kunststoffe erreichen oder übertreffen; in Bezug auf die Praktikabilität bietet er die Anwendungs- und Hygieneeigenschaften ähnlicher herkömmlicher Kunststoffe; hinsichtlich der Abbaubarkeit kann abbaubarer Kunststoff nach dem Gebrauch schnell (durch spezifische Mikroorganismen, Temperatur und Feuchtigkeit) in der natürlichen Umgebung abgebaut werden und zu Fragmenten oder ungiftigen Gasen zerfallen, die leicht von der Umwelt aufgenommen werden können, um die Auswirkungen auf die Umwelt zu verringern; in Bezug auf die Sicherheit sind der Abbauprozess oder die Rückstände für die Umwelt unschädlich und beeinträchtigen das Überleben von Menschen und anderen Lebewesen nicht. Das größte Hindernis beim Ersatz herkömmlicher Kunststoffe sowie der Nachteil von abbaubarem Kunststoff ist, dass die Produktionskosten höher sind als bei vergleichbaren herkömmlichen Kunststoffen oder Recyclingkunststoffen. Daher haben abbaubare Kunststoffe in Anwendungsbereichen mit kurzer Nutzungsdauer, wie z. B. bei Verpackungen und Agrarfolien, bei denen Recycling schwierig ist, eine Trennung kaum möglich ist, die Leistungsanforderungen gering sind und hohe Anforderungen an die Reinheit bestehen, einen Vorteil beim Ersatz.

2. Recyclingkunststoffe eignen sich für Bereiche mit geringen Hygieneanforderungen

Recyclingkunststoff bezieht sich auf Kunststoffrohstoffe, die nach der Verarbeitung durch physikalische oder chemische Methoden wie Vorverarbeitung, Schmelzgranulierung und Modifizierung wiedergewonnen werden. Der größte Vorteil von Recyclingkunststoff ist, dass der Preis günstiger ist als bei Neuware und abbaubarem Kunststoff und dass er je nach Leistungsbedarf in bestimmten Aspekten verarbeitet werden kann, um ein entsprechendes Produkt zu schaffen. Bei nicht zu vielen Zyklen kann Recyclingkunststoff ähnliche Eigenschaften wie herkömmlicher Kunststoff beibehalten oder durch Mischen von Regenerat mit Neuware eine stabile Leistung aufrechterhalten. Nach vielen Zyklen nimmt die Leistung des Recyclingkunststoffs jedoch stark ab oder erreicht ein Niveau, das nicht mehr nutzbar ist. Zudem ist es schwierig, unter der Voraussetzung der Wirtschaftlichkeit eine gute Hygieneleistung aufrechtzuerhalten. Daher eignen sich Recyclingkunststoffe für Bereiche, in denen die Anzahl der Zyklen nicht groß ist und die Hygieneanforderungen nicht hoch sind.

3. Weiße Verschmutzung stammt hauptsächlich aus dem Verpackungsbereich, hier gibt es Raum für abbaubare Kunststoffe.

Durch den Vergleich zeigt sich, dass abbaubarer Kunststoff aufgrund seiner stabileren Leistung und geringeren Recyclingkosten einen Vorteil beim Ersatz in Anwendungsbereichen hat, die kurzlebig sind und schwer zu recyceln sind, wie z. B. bei Verpackungen und Agrarfolien. Die Produktionskosten sowie Anwendungsszenarien, die langfristig genutzt werden und eine einfache Klassifizierung und Wiederverwertung im Alltag, bei Baumaterialien, Elektrogeräten usw. ermöglichen, sind vorteilhafter, sodass sich beide ergänzen. Die weiße Verschmutzung stammt hauptsächlich aus dem Verpackungsbereich. Hier gibt es mehr Raum für abbaubare Kunststoffe. Mit der Förderung durch politische Maßnahmen und sinkenden Kosten hat der Markt für abbaubare Kunststoffe eine Zukunft.

4. Im Bereich der Anwendungen für abbaubare Kunststoffe machen Weich- und Hartverpackungen 53 % aus

Im Verpackungsbereich wird der Ersatz durch abbaubare Kunststoffe bereits realisiert. Die Anwendungen von Kunststoffen sind sehr breit gefächert, und die Anforderungen an Kunststoff sind in verschiedenen Bereichen unterschiedlich. Die Anforderungen an Kunststoff in der Automobil- und Geräteindustrie sind Langlebigkeit, einfache Trennbarkeit und eine große Menge an Einzelkunststoff. Daher ist der Status herkömmlicher Kunststoffe dort relativ stabil. Für Verpackungsbereiche wie Plastiktüten, Lunchboxen, Kunststofffolien und Expressversand gibt es aufgrund der geringen Menge an Kunststoffmonomeren, der leichten Verschmutzung und der schwierigen Trennung mehr Möglichkeiten für abbaubare Kunststoffe, herkömmliche Kunststoffe in diesen Bereichen zu ersetzen.

Dies wird auch durch die globale Nachfragestruktur für abbaubare Kunststoffe im Jahr 2019 bestätigt. Die Nachfrage nach abbaubaren Kunststoffen konzentriert sich hauptsächlich auf den Verpackungsbereich, wobei Weich- und Hartverpackungen 53 % ausmachen. Westeuropa und Nordamerika haben sich früher entwickelt, die Märkte haben begonnen, Gestalt anzunehmen, und die Anwendungsbereiche konzentrieren sich auf die Verpackungsindustrie. Im Jahr 2017 machten Einkaufstüten und Produktionstüten den größten Anteil am Verbrauch abbaubarer Kunststoffe in Westeuropa aus (29 %); im Jahr 2017 machten Lebensmittelverpackungen, Lunchboxen und Geschirr den größten Anteil am Verbrauch abbaubarer Kunststoffe in Nordamerika aus (53 %).

5. Wandel zur Kreislaufwirtschaft

Zwei Wochen vor dem diesjährigen Welttag des Recyclings haben die Vereinten Nationen ein rechtlich bindendes Abkommen verabschiedet, um die schwerwiegenden Umweltauswirkungen und Risiken durch Kunststoff zu bewältigen. Ziel ist es, die vielen Risiken durch Kunststoff zu reduzieren. Die Vereinten Nationen betonen, dass das Abkommen den gesamten Lebenszyklus verwalten wird und erfordert, dass Kunststoff so konzipiert wird, dass er wiederverwendet und recycelt werden kann, was das Ende von Einweg-Kunststoffprodukten markiert. Kurz gesagt, dieses UN-Abkommen zielt darauf ab, das Lebenszyklusmanagement von Kunststoff von einem linearen Modell auf ein Kreislaufmodell umzustellen.

Um das weltweite Einweg-Wirtschaftsmodell zu beenden, können Standards eine Schlüsselrolle spielen. "Die ISO-Norm hat eine starke treibende Kraft und kann in Zukunft sogar die Entwicklung neuer Märkte fördern", so Dr. Achim Ilzhöfer, Vorsitzender des Ausschusses.

Die Menge an Kunststoffen ist riesig, es gibt viele Arten, und die Produktionsmethoden sowie die Marktnachfrage sind sehr komplex. Standardisierung kann in diesem Bereich eine wichtige Rolle spielen und spezifische Vorschriften für Kunststoffeigenschaften und deren Lieferkette festlegen, um eine nachhaltige Nutzung zu erreichen. "Die ISO-Norm kann auf internationaler Ebene Regelungen treffen. Während geistige Eigentumsrechte geschützt werden, können Partner in der Wertschöpfungskette den Informationsaustausch verbessern, sodass sich die Materialnutzung von einem linearen Modell zu einem Kreislaufwirtschaftsmodell entwickelt", fügte er hinzu. Dies gilt auch für Materialrecyclingtechnologien. ISO-Normen und technische Berichte helfen dabei, die Entwicklung spezifischer Materialrecycling-Managementmethoden auf globaler Ebene und die Formulierung der besten verfügbaren Technologien zu fördern. "Die Rolle der ISO-Standardisierung besteht darin, den Markt zu stimulieren und die verstreuten Teile zu verbinden, damit die Weltwirtschaft effektiver und nachhaltiger wird", sagte Ilzhöfer. Als globaler Manager der deutschen Koschuang Chemical Company ist Ilzhöfer mit den Vorteilen der Standardisierung bestens vertraut. "Seit Beginn meiner wissenschaftlichen Arbeit habe ich gelernt, wie Standards die Beziehungen zwischen Lieferanten, Kunden und uns verbessern.“.

Aus Sicht der Verbraucher ermöglichen Standards es ihnen, Produkte auf standardisierte und glaubwürdige Weise zu vergleichen und zu erkennen, welche Produkte nachhaltiger sind. "Er sagte bestimmt. Als Praktiker im Bereich Kunststoffe und Hersteller internationaler Standards sucht Ilzhöfer aktiv nach Lösungen, um die Standardisierung einer nachhaltigen Kunststoffproduktion und -nutzung zu fördern. "ISO-Normen können Lösungen für große Herausforderungen bieten, zum Beispiel im Bereich Mikroplastik, das Problem der unsachgemäßen Behandlung von Kunststoffabfällen und die damit verbundenen Umweltauswirkungen." Er fordert eine kreislauforientiertere Kunststoffwirtschaft, einschließlich Vorschlägen zur Verbesserung der Recyclingfähigkeit, des Anteils an recyceltem Material, der biologischen Abbaubarkeit und der Wiederverwendung von Kunststoff. Kontinuierliche ISO-Normen. "Eines der Beispiele ist ISO 15270:2008 "Kunststoffe – Leitfaden für die Rückgewinnung und Verwertung von Kunststoffabfällen". Diese Norm bildet einen Rahmen für die Formulierung zukünftiger Standards und Spezifikationen für das Recycling von Kunststoffabfällen in einem geschlossenen Kreislauf." Ilzhöfer und andere Experten in der ISO-Arbeitsgruppe hoffen, mehr Standards zu formulieren, um die Entwicklung und Nutzung nachhaltiger Kunststoffe zu fördern. "Um die Wiederverwendungsrate zu verbessern, müssen wir die Methoden der Kunststofferfassung und -sortierung verbessern. Die Aufgabe liegt beim Abfallmarkt." Die Standards für Design zur Wiederverwendung, Rückverfolgbarkeitssysteme und Abfallmanagement sind die Grundlage für die kreislauforientierte Nutzung in ökologischer und wirtschaftlicher Hinsicht. Darüber hinaus ist Ilzhöfer überzeugt, dass für verschiedene Wiederverwendungstechnologien die Standardisierung von abfallbasierten Rohstoffen die Kapazität schnell verbessern und die Wiederverwendungsrate erhöhen kann, um die globale Marktentwicklung zu unterstützen.