Ressource
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Etwa zwei Prozent aller Kunststoffe gelten mittlerweile als Biokunststoffe – Tendenz steigend. Als alternativer Rohstoff zu Kunststoffen, die aus Erdöl hergestellt werden, sollen biobasierte Kunststoffe die Erdölreserven und vor allem das Klima schonen. Als Ressourcen kommen Pflanzen wie Zuckerrohr, Weizen oder Hanf in Betracht, aber auch tierische Produkte wie Milch. Biobasierte Kunststoffe müssen keineswegs schneller abbaubar sein als erdölbasierte Kunststoffe – sie können genauso langlebig sein.
Abbaubarkeit:
Biologisch abbaubare Materialien müssen dagegen durch Mikroorganismen oder deren Enzyme zerkleinert werden können – und zwar zu Wasser, Kohlendioxid und Biomasse. Detaillierte Normen schreiben vor, welche Bedingungen herrschen müssen und welche Zeiträume gelten. Manche Biokunststoffe stammen aus erneuerbaren Rohstoffen und sind zudem leicht abbaubar – etwa Verpackungschips aus Mais.
All diese Eigenschaften sind mit biobasierten Kunststoffen im kommerziellen Rahmen zumindest bisher nur schwer zu erreichen. Es dürfte also noch viel Forschungsarbeit erforderlich sein, bis das Lego-Ziel erreicht ist: Bis 2030 will die Firma sämtliche Bausteine aus Biokunststoff oder Recycelmaterial herstellen.
Technische Herausforderungen sind groß
Das gilt auch für andere biobasierte Kunststoffe, etwa aus Polymilchsäure (PLA). „Um vermarktungsfähige Biokunststoffe aus PLA für technische Produkte herzustellen, müssen wir die Werkstoffeigenschaften anpassen und verbessern“, erklärt etwa Hendrik Roch von der Abteilung Biobasierte Kunststoffe beim Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik in Oberhausen in einer Mitteilung der Forschungsorganisation. So gehe etwa der Brandschutz meist zulasten der mechanischen Eigenschaften. Der PLA-Kunststoff werde noch spröder, wenn man Flammschutzmittel dazugebe. Ziel ist, technische Produkte wie Leuchten und Schalter für die Gebäudetechnik aus einem solchermaßen aufgerüsteten PLA-Kunststoff herzustellen.
Weitere Beispiele für die beachtlichen technischen Herausforderungen bei der Suche nach umweltverträglicheren Kunststoff-Alternativen lassen sich mühelos finden. Das aber hält die Branche nicht davon ab, intensiv an neuen Biokunststoffen und ihren möglichen Anwendungsgebieten zu arbeiten. Industrieunternehmen wie die BASF mischen ebenso mit wie Unis und Forschungsinstitute im In- und Ausland – wobei auch unkonventionell anmutende Anwendungen geprüft werden: Bioplastik aus Algen für den 3-D-Drucker zum Beispiel. Oder styroporartige Werkstoffe aus Pilzmyzel – den fadenförmigen Zellen der Pilze – und Holzfasern, die bei geeigneten Bedingungen in wenigen Monaten abbaubar sind.
Bioplastik ist ein Wachstumsmarkt
Die intensive Forschung dürfte sich in vielen Fällen nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch lohnen: Bioplastik ist ein Wachstumsmarkt. 2017 lagen die Produktionskapazitäten bei weltweit rund 2,05 Millionen Tonnen, 2022 sollen es 2,44 Millionen Tonnen sein. Einzelnen Biomaterialien wie Polyethylenfuranoat (PEF) wird eine große Zukunft vorhergesagt. Es wird voraussichtlich von 2020 an auf den Markt kommen und ist mit dem heute weit verbreiteten PET vergleichbar, das unter anderem für Kunststoffflaschen genutzt wird. Es soll aber bessere Barriereeigenschaften aufweisen – und vor allem zu 100 Prozent biobasiert sein. Somit gilt es als ideales Material für Verpackungen.
Umweltschützer sehen solche Entwicklungen mit gemischten Gefühlen. Prinzipiell halten sie biobasierte Kunststoffe für sinnvoll – solange sie für langlebige Produkte verwendet werden und nicht etwa für Verpackungsmaterial, das nach einmaligem Gebrauch weggeworfen wird. Und Verpackungen hatten 2017 mit 1,2 Millionen Tonnen, entsprechend fast 60 Prozent, den größten Anteil am gesamten Biokunststoffmarkt. Der ist übrigens fest in asiatischer Hand: Dort wird weltweit mehr als die Hälfte aller Biokunststoffe produziert, nur ein Fünftel in Europa.
Bio ist nicht gleich Bio – Was die Begriffe bedeuten
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Etwa zwei Prozent aller Kunststoffe gelten mittlerweile als Biokunststoffe – Tendenz steigend. Als alternativer Rohstoff zu Kunststoffen, die aus Erdöl hergestellt werden, sollen biobasierte Kunststoffe die Erdölreserven und vor allem das Klima schonen. Als Ressourcen kommen Pflanzen wie Zuckerrohr, Weizen oder Hanf in Betracht, aber auch tierische Produkte wie Milch. Biobasierte Kunststoffe müssen keineswegs schneller abbaubar sein als erdölbasierte Kunststoffe – sie können genauso langlebig sein.
Abbaubarkeit:
Biologisch abbaubare Materialien müssen dagegen durch Mikroorganismen oder deren Enzyme zerkleinert werden können – und zwar zu Wasser, Kohlendioxid und Biomasse. Detaillierte Normen schreiben vor, welche Bedingungen herrschen müssen und welche Zeiträume gelten. Manche Biokunststoffe stammen aus erneuerbaren Rohstoffen und sind zudem leicht abbaubar – etwa Verpackungschips aus Mais.