Prozess des Chemcycling. (Bildquelle: BASF)

Prozess des chemischen Recyclings von Kunststoffabfällen. (Bildquelle: BASF)

Mit dem Projekt Chemcycling geht der Rohstoffhersteller neue Wege in der Verwertung von Kunststoffabfällen. 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 durch 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 lassen sich in die Produktion bei BASF einspeisen und ersetzen teilweise fossile Rohstoffe.

Kunststoffabfälle als Ressource

BASF hat erstmals Produkte auf Basis chemisch recycelter Kunststoffabfälle erzeugt und gehört damit weltweit zu den Ersten 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. „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 Verarbeitern, Abfallentsorgungsunternehmen und Technologiepartnern bis hin zu Verpackungsherstellern am Aufbau einer zirkulären Wertschöpfungskette.

Von Käseverpackung bis Kühlschrankelement

Mit zehn Kunden aus verschiedenen Industrien entwickelt der Rohstoffhersteller bereits Pilotprodukte. Dazu zählen Mozarella-Beutel, Kühlschrankelemente und Dämmplatten. Die Herstellung dieser in Qualität und Hygiene anspruchsvollen Produkte wie Lebensmittelverpackungen ist möglich, weil die Chemcycling-Produkte in ihren Eigenschaften exakt den aus fossilen Rohstoffen erzeugten Produkten entsprechen. Stefan Gräter, Projektleiter Chemcycling bei BASF, sieht großes Potenzial: „Diese neue Form des Recylings bietet Perspektiven für innovative Geschäftsmodelle für uns und für unsere Kunden, die bereits großen Wert auf Produkte und Verpackungen aus Recyclingmaterial legen, aber keine Kompromisse bei der Qualität eingehen wollen oder können.“ Im nächsten Schritt will das Unternehmen erste Produkte aus dem Chemcycling-Projekt auch kommerziell anbieten.

Verbund liefert Voraussetzungen für Chemcycling

Zu Beginn der Produktion speist der Konzern 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, Remscheid. 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 °C 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.

Technologische und regulatorische Herausforderungen

Sowohl der Markt als auch die Gesellschaft erwarten von der Industrie konstruktive Lösungen im Umgang mit Kunststoffabfällen. Chemisches Recycling ist eine gute Ergänzung zu anderen Recycling- und Entsorgungsverfahren. „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 zum Umwandeln 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 zum Erfüllen von produkt- und anwendungsspezifischen Recyclingquoten unabdingbar.

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. Funktionierende Abfallmanagementsysteme und ein verantwortungsvolles Verbraucherverhalten im Umgang mit Kunststoffen sind wichtig, um Probleme wie Kunststoffmüll in der Umwelt wirkungsvoll zu lösen. Hierfür engagiert sich BASF in verschiedenen Verbandsprojekten und auf internationaler Ebene. Beispielsweise ist das Unternehmen Mitglied im World Plastics Council und beteiligt sich an zwei Programmen der Ellen Mac Arthur Foundation. BASF hat das Programm Operation Clean Sweep global umgesetzt. Dies ist eine internationale Initiative der Kunststoffindustrie zur Verhinderung des Verlusts von Kunststoff-Granulat, -Flocken und -Pulver in die Umwelt. Das neue Chemcycling-Projekt von BASF ist ein weiterer Meilenstein im verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen. (sf)