Aus der Branche

Am 17. und 18. Juli 2023 informierten sich Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Veranstaltung „Textil Innovativ – Technologien für Mobilität und Schutz“ über Trends, Herausforderungen und Lösungen für moderne Mobilität sowie Persönliche Schutzausrüstung (PSA) in Verbindung mit Digitalisierung und Recycling. Zudem wurde zur „Datenbasierten Wertschöpfung in der Textilindustrie“ diskutiert.

Mobilität in der Zukunft ist digital, komfortabel und natürlich nachhaltig. Der Schalter für die Sitzheizung ist in die textile Oberfläche der Mittelkonsole integriert. Das Gewebe der Sitzfläche heizt oder kühlt – je nach Bedarf. Der Dachhimmel leuchtet. Die Karosserie ist leicht und stabil, um Sprit zu sparen und trotzdem bei Unfällen zu schützen. Referenten und Aussteller zeigten, wie sie den besonderen Anforderungen an Maschinen, Produktionsprozesse sowie die neuen Materialien selbst gerecht werden.

Auch das Thema Persönliche Schutzausrüstung (PSA) birgt für Unternehmen Herausforderungen. Viele Funktionen, wie beispielsweise Hitzeschutz, erfordern eine spezielle chemische Ausrüstung der Textilien. Diese unterliegt jedoch häufig umweltschutzrechtlichen Einschränkungen und Verboten. Worauf Unternehmen bei der Produktion von PSA achten müssen, wurde ebenfalls erörtert.

Welche Potenziale die Digitalisierung für genau diese Anforderungen bietet, wurde in der Veranstaltung ebenfalls deutlich. Der Digitale Produktpass kommt. Er ist Teil eines EU-weiten Maßnahmenpakets zur Förderung von Ökodesign und Ressourceneffizienz und soll den Verbraucher informieren, wo das Produkt herkommt, woraus es besteht oder wie man es reparieren kann. Die Umsetzung betrifft alle Branchen und Dienstleistungen, mit weitreichenden Auswirkungen auf die unternehmerischen Geschäftsprozesse. Das setzt eine gewaltige Datenmenge voraus. Wie datenbasierte Wertschöpfung in der Textilindustrie funktioniert, war Thema in der abschließenden Diskussionsrunde.  

An welchen Stellen das Mittelstand-Digital Zentrum Smarte Kreisläufe kleine und mittlere Unternehmen unterstützen kann, erläuterte die Geschäftsführerin Anja Merker in einem Pitch-Beitrag sowie an einem Informationsstand vor Ort. Das Angebot des Zentrums umfasst nicht nur reine Wissensvermittlung zum Unternehmen der Zukunft in Verbindung mit Digitalisierung und Künstliche Intelligenz. Die Partner geben Orientierung und bilden Ihre Mitarbeiter weiter, entwickeln gemeinsam Ideen in Workshops und erarbeiten mit Ihnen Konzepte, die Sie im Unternehmen umsetzen können.

Die KARL MAYER GROUP und die Südwolle Group haben sich zu einem Projekt zusammengeschlossen, um die Möglichkeiten von Merinowolle für die Wirktechnologie zu erforschen. Projektauslöser war die steigende Nachfrage nach Textilien aus nachhaltigen und umweltfreundlichen Materialien. Die Kooperation will innovative Stoffe aus nachwachsenden Rohstoffen für den Einsatz in Unterwäsche und funktioneller Sportbekleidung entwickeln. Der Fokus lag auf dem Einsatz von Wolle, einem Material mit ausgezeichneten Komforteigenschaften und dem Look and Feel leichter Single-Jersey-Waren. Stoffqualitäten aus Naturfasern sind für die Wirkerei untypisch, dementsprechend unterschiedlich waren die Herausforderungen.

Merinowollgarne mit guten Laufeigenschaften
Als Material wurde das Hidalgo-Garn der Südwolle-Gruppe eingesetzt. Das Garn entstand mit der eigenentwickelten BETA-SPUN-Technologie, bei der ein Filament um einen Merino-Kern gedreht wird. Werden Naturfasern wie Wolle, Baumwolle oder Seide mit nachhaltigen Fasern wie biologisch abbaubarem Polyamid als Filament kombiniert, können durch das Spinnverfahren langlebige, leichte Garne entstehen, die nach Gebrauch vollständig rückstandsfrei zerfallen. Die Garne aus den zwei Komponenten bringen zudem gute Laufeigenschaften für den Einsatz in der Wirkerei mit.

„Der Polyamid-Anteil des Garns erhöht dessen Festigkeit, vermindert die Haarigkeit und macht es zu einer ausgezeichneten Wahl für die Wirktechnologie“, bestätigt Gabriela Schellner aus der textilen Produktentwicklung von KARL MAYER.

Formstabilität gepaart mit dem Look and Feel von Single-Jersey
Das Hidalgo-Garn aus Merinowolle wurde auf einer Wirkmaschine mit einer durchdachten Legungsauswahl zu einer leichten, weichen, vor allem aber formstabilen Ware verarbeitet. Die Textilspezialisten von KARL MAYER hatten hierfür im Vorfeld mit zwei verschiedenen einbarrigen Stoffqualitäten experimentiert und damit einen neuen Ansatz für Trikotmaschinen verfolgt.

Die ersten Ergebnisse sind vielversprechend. Nun sind weitere Versuche erforderlich, um die Technik zu perfektionieren. Gefragt sind Entwicklungspartner, darunter Stoffproduzenten, Marken und Bekleidungshersteller, mit denen die Stoffqualitäten, Maschinenausrüstung und Ausrichtung auf die Endanwendungen verfeinert werden können. Auch durch weitere Projektarbeiten sollen die Grenzen dessen, was mit Merinowolle und Wirktechnologie möglich ist, durchbrochen und für die Textilindustrie neue Lösungen entwickelt werden.

Bis 2030 will CWS seinen CO2e-Fußabdruck mindestens um die Hälfte reduzieren. Um dieses Ziel zu erreichen, hat das Unternehmen eine Dekarbonisierungsstrategie mit 19 Initiativen für alle Geschäftsbereiche erarbeitet. Im Vordergrund der Strategie steht die Optimierung der Energienutzung, um unnötige Emissionen zu vermeiden oder auf ein Minimum zu senken. Zusätzlich soll die Energieversorgung auf grüne Energien umgestellt werden, insbesondere durch von CWS selbst produzierten Solarstrom.

Um Emissionen zu verringern, ist die Lieferkette von entscheidender Bedeutung. 74% der Treibhausgase entstehen jenseits der eigenen Standorte, insbesondere in der vorgelagerten Wertschöpfung, beim Einkauf von Materialien und Dienstleistungen.

Um herauszufinden, wo die Emissionsschwerpunkte in der Lieferkette und damit das größte Potenzial für Reduzierungsmaßnahmen liegt, arbeitete CWS mit dem Softwareunternehmen für Carbon Accounting Normative zusammen. Der Ansatz ermöglicht es, Hotspots für Emissionen in den Lieferketten zu identifizieren und gemeinsam mit den Zulieferern anzugehen.

Dies ist Teil der übergreifenden Initiative Enkelfähig der Haniel Gruppe, zu der CWS gehört. Die Unternehmensgruppe ist überzeugt, dass Nachhaltigkeit nicht nur eine Aufgabe unter vielen, sondern eng mit wirtschaftlichem Erfolg und unternehmerischer Verantwortung verknüpft ist. Bei CWS bedeutet das neben der Dekarbonisierung des Unternehmens, alle Materialien und Produkte entlang ihres Lebenszyklus nachhaltig und umweltschonend anzubieten. Bis 2025 will CWS mehr als 90% ihres Neugeschäfts ausschließlich mit nachhaltigen Produkten generieren.

Die vier CWS Geschäftsbereiche Hygiene, Workwear, Cleanrooms und Fire Safety arbeiten zu diesem Zweck eigenständig an Konzepten und Maßnahmen. Alle Produkte werden so lange wie möglich im Sinne des eigenen Leitsatzes Think Circular im Servicekreislauf gehalten. Die Produkte sind aus besonders langlebigen und möglichst recycelten Materialien hergestellt. Beschädigte Produkte werden im Servicemodell professionell repariert, bevor sie ausgetauscht werden. Im Anschluss wird zahlreichen Produkten durch innovative Upcycling-Projekte ein zweites Leben geschenkt – beispielsweise als modische Kleidung des Upcycling-Designers Daniel Kroh oder als Material für die Designkonzepte der Initiative Accelerating Circularity, die die Textilindustrie mit Hilfe von zirkulären Modellen transformieren will.  

CWS Hygiene legt einen großen Fokus auf die Modernisierung der Serviceflotte mit Elektrofahrzeugen und optimiert die Routen, um die Fahrtzeiten kurz zu halten. Mit der Stoffhandtuchrolle setzt CWS Hygiene schon seit vielen Jahren auf ein besonders nachhaltiges Hygieneprodukt. Außerdem wird in den Wäschereien sukzessive auf recycelte Seifenflaschen umgestellt und Wasser energiesparend aufbereitet.

Die Modernisierung des Fuhrparks und der Einsatz von Recyclingmaterialien spielen auch bei CWS Workwear eine entscheidende Rolle. In der Produktion der Arbeitskleidung kommt neben umweltfreundlicher Viskose recyceltes Polyester zum Einsatz. Bei der Rohstoff-Beschaffung wird auf fair gehandelte Waren geachtet, zu diesem Zweck besteht eine Kooperation mit dem gemeinnützigen Verein Fairtrade Deutschland. Mit dem PROcircular hat CWS Workwear außerdem ein komplett recyceltes T-Shirt entwickelt.

Das gilt ebenfalls für die Reinraumkleidung von CWS Cleanrooms, die 60- bis 80-mal gewaschen werden kann, bevor sie entsorgt werden muss. Zunehmend stellt der Geschäftsbereich die Produktpalette auf umwelt- und ressourcenschonende Produkte um, wie den MicroSicuro CR/A-R, einen Mehrweg-Moppbezug aus 76 % recycelten Polyesterfasern. Die Reinraumwäschereien von CWS Cleanrooms entsprechen neuesten Energie- und Wärmestandards, zukünftig soll die erste vollständig klimaneutrale Wäscherei entstehen.

Bei CWS Fire Safety stehen neben dem Wasserverbrauch vor allem die Schaumlöschmittel im Fokus der Anstrengungen: Löschmittel sind zu 90 % fluorfrei, was die Umweltbelastung durch schwer abbaubare PFAS-Chemikalien verhindert. Damit hat CWS Fire Safety PFAS bereits vor einer gesetzlichen Regelung nahezu vollständig aus seinen Löschmitteln verbannt. Außerdem sollen in Kooperation mit dem dänischen Unternehmen VID immer häufiger moderne Wassernebellöschanlagen eingesetzt werden, die 60 bis 80 % weniger Wasser verbrauchen als herkömmliche Sprinkleranlagen.

Freudenberg Performance Materials (Freudenberg) stellt auf der Lineapelle (19. bis 21. September) neue Anwendungen seiner umweltfreundlichen, europäischen Mikrofasertechnologie Evolon® für Mode- und Lederwarenkollektionen der Herbst-Winter-Saison 24/25 vor. Diese umfassen erstmals auch innovative Lösungen für Kunstlederanwendungen für die Schuh, Möbel- und Automobilindustrie.

Nachhaltige Mikrofaser-Beschichtungssubstrate von Evolon®
Evolon®-Mikrofasertextilen sind ideale Beschichtungsträger für Kunstlederanwendungen in der Schuh-, Möbel- und Automobilindustrie. Sie eignen sich insbesondere als Trägermaterial für PU- und PVC-Beschichtungen. Evolon®-Mikrofasertextilen fransen an den Kanten nicht aus, was die Verarbeitung einfacher und schneller macht. Sie bestehen zu 80 Prozent aus recyceltem PET aus dem hauseigenen Flaschenrecycling. Freudenberg produziert seine Evolon®-Mikrofasertextilen ohne Lösungsmittel und ohne chemische Bindemittel an seinem Standort im französischen Colmar. Der Standort ist nach OEKO-TEX STeP und DETOX TO ZERO zertifiziert. Die Fertigung in Europa bietet europäischen Kunden logistische Vorteile durch kürzere Lieferketten und Transportwege.

Verstärkungsmaterial für Lederwaren
Auch Hersteller von Lederwaren können von den Vorteilen der Mikrofasertextilien profitieren, denn Evolon® eignet sich auch hervorragend als Verstärkungsmaterial für Originalleder. Es ist drapierfähig und weich und bietet eine optimale formgebende Unterstützung für Leder. Darüber hinaus bieten Evolon®-Materialien wichtige Nachhaltigkeitsvorteile für die Herstellung von Luxus-Ledertaschen, darunter eine zu 100 Prozent europäische Herstellung, eine umweltfreundliche und sozialverträgliche Produktion und die Verwendung von recycelten Rohstoffen.

Deutschland verfügt bereits heute über ein gut funktionierendes flächendeckendes Sammelsystem für Alttextilien. Gewerbliche Sammler nehmen in diesem etablierten System eine Schlüsselposition ein. Im Vorschlag der EU-Kommission zur Überarbeitung der EU-Abfallrahmenrichtlinie bleibt dies jedoch völlig außen vor, zeigt sich der bvse-Vizepräsident und Vorsitzende des Fachverbands Textilrecycling, Stefan Voigt, enttäuscht.

Die EU-Kommission hat am 05. Juli 2023 den Vorschlag zur Überarbeitung der EU-Abfallrahmenrichtlinie vorgelegt, durch die Herstellern die Verantwortung für den gesamten Lebenszyklus von Textilprodukten auferlegt und die nachhaltige Bewirtschaftung von Textilabfällen dadurch in der gesamten EU gefördert wird. Die EU-Kommission verspricht sich daraus, dass diese Initiative den Ausbau des Sektors für die getrennte Sammlung, Sortierung, Wiederverwendung und das Recycling von Textilien in der EU vorantreiben wird.

„Allerdings bleibt der vorgelegte Vorschlag zur Überarbeitung der Abfallrahmenrichtlinie deutlich hinter den Erwartungen zurück und trägt nicht den seit vielen Jahren etablierten Systemen in der EU und vor allem in Deutschland Rechnung. Mit Sorge betrachten wir das Nichtvorhandensein der gewerblichen Sammler von Alttextilien in dem vorgelegten Entwurf. Denn die gewerblichen Sammler in Deutschland sorgen bereits jetzt gemeinsam mit den Kommunen und den karitativen Organisationen für ein flächendeckendes, gut funktionierendes und für die Bürgerinnen und Bürgern kostenloses Sammelnetz. Dass sie ebenfalls eine Schlüsselrolle haben, sollte nicht außer Acht gelassen werden“, äußerte Stefan Voigt, bvse-Vizepräsident und Vorsitzender des bvse-Fachverband Textilrecycling seine Enttäuschung.

Der Vorschlag der Kommission wird nun vom Europäischen Parlament und vom Rat im Rahmen des ordentlichen Gesetzgebungsverfahrens geprüft.

„Für den bvse werfen die geplanten Vorgaben zur Einführung von Systemen der erweiterten Herstellerverantwortung viele offene Fragen auf. Wir hoffen, dass das Bundesumweltministerium sich im weiteren Gesetzgebungsverfahren dafür einsetzt, den Erhalt der gut funktionierenden Sammel- und Sortierstrukturen in Deutschland zu sichern“, so Voigt weiter.

Durch den Klimawandel steigen die Temperaturen und Unwetter nehmen zu. Vor allem in den Innenstädten werden die Sommer für die Menschen zur Belastung. Durch Nachverdichtung wird zwar bestehende Infrastruktur genutzt und Zersiedelung vermieden, aber es steigt der Anteil an versiegelten Flächen. Das wirkt sich negativ auf Umwelt und Klima aus. Fassadenbegrünungen bringen hier mehr Grün in die Städte. Werden textile Speicherstrukturen eingesetzt, können sie sogar aktiv zum Hochwasserschutz beizutragen. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung (DITF) haben eine entsprechende „Living Wall“ entwickelt.

Die Pflanzen auf den grünen Fassaden werden über ein automatisches Bewässerungssystem mit Wasser und Nährstoffen versorgt. Die „Living Walls“ arbeiten weitgehend autonom. Sensorische Garne erfassen den Wasser- und Nährstoffgehalt. Der Aufwand für Pflege und Wartung ist gering.

Über neuartige hydraulische Textilstrukturen wird die Wasserführung geregelt. Das Pflanzsubstrat aus Steinwolleauf dem die Pflanzen wachsen, verfügt durch seine Struktur über ein großes Volumen auf engem Raum. Je nachdem, wie stark die Niederschläge sind, wird das Regenwasser in einer textilen Struktur gespeichert und später zur Bewässerung der Pflanzen genutzt. Bei Starkregen wird das überschüssige Wasser mit zeitlicher Verzögerung in die Kanalisation eingeleitet. Die an den DITF entwickelten „Living Walls“ helfen auf diese Weise, in nachverdichteten Ballungsräumen die Ressource Wasser effizient zu nutzen.

Im Forschungsprojekt wurde auch die Kühlleistung einer Fassadenbegrünung wissenschaftlich untersucht. Moderne Textiltechnik im Trägermaterial fördert die „Transpiration“ der Pflanzen. Dadurch entsteht Verdunstungskälte und die Temperaturen in der Umgebung sinken.

Zur Arbeit des Denkendorfer Forschungsteams gehörte auch eine Kosten-Nutzen-Rechnung und eine Life-Cycle-Analyse. Auf der Basis der Untersuchungen im Labor und im Außenbereich wurde ein „Grünwert“ definiert, mit dem sich die Wirkung von Gebäudebegrünungen als Ganzes bewerten und vergleichen lassen.

• Bundesverband Sekundärrohstoffe und Entsorgung e.V. bvse wendet sich mit Umweltverbänden an das Bundeswirtschafts- und das -bauministerium
• Änderungen am Gebäudeenergiegesetz gefordert

Der bvse hat sich in einer fachlichen Stellungnahme deutlich für Änderungen am Gebäudeenergiegesetz ausgesprochen. Der Gesetzentwurf untergrabe die Zielsetzung der Kreislaufwirtschaft, so der bvse-Hauptgeschäftsführer Eric Rehbock. Man habe sich daher bewusst dazu entschlossen, gemeinsam mit Umweltverbänden in einem offenen Brief an Bundeswirtschaftsminister Habeck und Bundesbauministerin Geywitz die Forderungen zu vertreten. Die Gleichsetzung von Abwärme aus Müllverbrennungsanlagen und erneuerbare Energien sei willkürlich, falsch und werde dazu führen, dass wieder mehr Abfälle verbrannt würden und damit mehr CO₂ freigesetzt werde. Damit werde das Gegenteil von Klimaschutz erreicht.

Der offene Brief im Wortlaut:

Bundesminister für Wirtschaft und Klimaschutz
Bundesministerin für Wohnen, Stadtentwicklung und Bauwesen
Mitglieder des Bundestagsausschusses für Klimaschutz und Energie
Mitglieder des Bundestagsausschusses für Wohnen, Stadtentwicklung, Bauwesen und Kommunen
Mitglieder des Bundestagsausschusses für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz

23.06.2023

Keine falschen Anreize für Müllverbrennung als „grüne“ Fernwärme

Sehr geehrter Herr Bundesminister Habeck,
Sehr geehrte Frau Bundesministerin Geywitz,
Sehr geehrte Ausschussmitglieder,

im gegenwärtig diskutierten Gebäudeenergiegesetz (GEG) sowie im Entwurf des Wärmeplanungsgesetzes (WPG) birgt die Einstufung von Wärme aus der Abfallverbrennung als unvermeidbare Abwärme die Gefahr, den Zielen des Klima- und Ressourcenschutzes zuwiderzulaufen.

Nach § 3 Absatz 1 Nummer 30a GEG würden künftig Wärmenetze, die mit Energie aus der Verbrennung von Abfällen gespeist werden, in vollem Umfang zur Erfüllung der gesetzlich vorgesehenen Anforderungen an Heizungsanlagen (65-Prozent-Vorgabe gemäß § 71 Absatz 1) beitragen. Wärme aus der Müllverbrennung ist jedoch keineswegs unvermeidbar!

Abwärme aus der Müllverbrennung auf eine Stufe mit Wärme aus erneuerbaren Energien zu stellen, würde die massenhafte Vernichtung wertvoller Ressourcen und die damit einhergehende Klimabelastung für viele weitere Jahrzehnte zementieren. Die vorgenommene Einstufung von Wärme aus der thermischen Abfallbehandlung als unvermeidbare Abwärme sollte deshalb aus dem GEG sowie dem WPG gestrichen werden. Wärme aus thermischer Abfallbehandlung muss reduziert statt gefördert werden.

Die Potenziale einer Verbesserung der getrennten Wertstoffsammlung, der Sortierung von Wertstoffen sowie die Nutzung nicht recycelbarer Abfälle als Ersatzbrennstoffe, die fossile Energieträger in höherwertigen energetischen Prozessen ersetzen, können nur ausgeschöpft werden, wenn die Müllverbrennung nicht attraktiver gemacht wird. Derzeit sind immer noch bis zu zwei Drittel des Inhalts der durchschnittlichen Restmülltonne in Deutschland recycelbare Abfälle. Dies sind insbesondere Bioabfälle, aber auch Altpapier, Verpackungsabfälle oder Elektroaltgeräte.

Allein durch den Vollzug bestehender Gesetze (BioabfallVO, VerpackG, GewerbeabfallVO) würden fünf Millionen Tonnen weniger Abfälle verbrannt werden, dies entspricht einer Reduktion der Abfallverbrennungskapazitäten um ein Fünftel (Öko-Institut (2019): Kapazitäten der energetischen Verwertung von Abfällen in Deutschland und ihre zukünftige Entwicklung in einer Kreislaufwirtschaft).

Statt Anreize für eine bessere Abfallgetrenntsammlung zu setzen, würde das GEG sowie das WPG in seiner jetzigen Form gerade jene Kommunen belohnen, die besonders viel Restmüll und somit Müllwärme produzieren.

Auch steht die Anrechnung der Müllwärme als unvermeidbare Abwärme im Widerspruch zum Brennstoffemissionshandelsgesetz (BEHG). Bei der Abfallverbrennung werden in Deutschland jährlich fast 24 Millionen Tonnen CO₂ freigesetzt, deren fossile Anteile ab 2024 CO₂-bepreist werden. Wieso die Verbrennung von Abfällen, insbesondere von Wertstoffen wie Metalle, Kunststoffe und Papier, angesichts dieser im BEHG hinterlegten CO₂-Emissionen nun im Rahmen des GEG sowie des WPG auf eine klimaneutrale Wärmeversorgung einzahlen soll, ist nicht nachvollziehbar.

Die Wärme aus der Verbrennung insbesondere des biogenen Anteils in Abfallverbrennungsanlagen im geplanten GEG sowie im WPG als erneuerbare Energie einzustufen, ist eine weitere Fehlannahme, die Kreislaufwirtschaftsambitionen konterkariert. Auch im BEHG, das mit der Bepreisung von CO₂-Emissionen aus der Müllverbrennung einen richtigen Ansatz zu deren Reduktion verfolgt, werden die Emissionen durch die Verbrennung organischen Kohlenstoffs nicht ausreichend berücksichtigt.

Organische Abfälle gehören aufgrund ihres stofflichen Werts als Düngemittel, der auch energetisch deutlich vorteilhafteren sowie klimaschonenderen Behandlungsoption durch Biogasanlagen und ihres hohen Wassergehalts eindeutig nicht in die thermische Verwertung. Im GEG und WPG sollte daher die Abfallverbrennung nicht oder maximal mit einem gesetzlich definierten unvermeidbaren Abfallverbrennungsanteil zur Erfüllung der Vorgaben an die erneuerbare Wärmeversorgung beitragen dürfen.

Der gesetzlich definierte Anteil sollte sich dabei an der niedrigsten in deutschen Kommunen anfallenden spezifischen Restmüllmenge orientieren und regelmäßig angepasst werden. Ansonsten wird es zu der absurden Situation kommen, dass Kommunen auf dem Papier klimaneutrale Wärmenetze betreiben, in Wirklichkeit aber weiterhin vermeidbares (!) CO₂ über ihre Abfallverbrennungsanlagen emittieren. Dies kann nicht im Interesse einer ernst gemeinten Klima- und Ressourcenpolitik sein.

Bei der Entwicklung und Optimierung von Elektrofahrzeugen sind Lautlosigkeit und Ressourceneffizienz das Gebot der Stunde. Einerseits erhöhen weltweit immer strengere Emissionsvorschriften die Nachfrage nach Komponenten, die die Lärmbelastung reduzieren und Fahrzeughersteller gleichzeitig dabei unterstützen, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erfüllen. Andererseits verstärkt das fehlende Geräusch des Verbrennungsmotors in E-Autos die störenden Auswirkungen anderer Lärmquellen im Fahrgastraum. Mit Ultra-Silent Tune präsentiert Autoneum nun eine neue, leichtgewichtige und umweltfreundliche Technologie für Unterbodenverkleidungen, die das Abrollgeräusch der Reifen sowohl ausserhalb als auch innerhalb des Fahrzeugs reduziert und damit nicht nur die akustische Leistung, sondern auch den Fahrkomfort in Elektroautos verbessert.

Autoneums Technologie Ultra-Silent Tune verdankt ihre schallabsorbierende Leistung akustischen Kammern unterschiedlicher Form und Grösse. Die Kammern entstehen durch das Aufbringen einer geprägten Polyesterfolie auf der von der Geräuschquelle abgewandten Seite des Unterbodenschildes aus Ultra-Silent: Sie fangen die von den Autoreifen abgestrahlten Schallwellen auf, modulieren sie entsprechend ihrer jeweiligen Geometrie und reflektieren sie zurück auf das poröse Trägermaterial. Im Vergleich zu herkömmlichen einlagigen Unterbodenverkleidungen, deren akustische Leistung hauptsächlich durch die lärmreduzierenden Eigenschaften der den Reifen zugewandten Produktseite bestimmt wird, macht Ultra-Silent Tune Gebrauch von beiden Seiten der Komponente, was deren Schallabsorption deutlich verbessert. Autoneum setzt damit das bewährte Konzept traditioneller Kammerabsorber innovativ ein und reduziert das Abrollgeräusch der Reifen.

Darüber hinaus verbindet Ultra-Silent Tune eine optimierte akustische Leistung mit den Nachhaltigkeitsvorteilen von Autoneums Pure-Technologie Ultra-Silent. Neben dem hohen Anteil an rezyklierten PET-Fasern können Unterbodenverkleidungen aus Ultra-Silent Tune zu 100% aus Polyester hergestellt und somit am Ende des Fahrzeuglebens vollständig rezykliert werden. Zudem lässt sich die Dicke der mehrlagigen Konstruktion flexibel an die Bauräume unterschiedlicher Fahrzeugmodelle anpassen. Unterbodenverkleidungen aus Autoneums neuer Technologie Ultra-Silent Tune sind bereits in der Vorentwicklung bei verschiedenen Autoherstellern in Europa.

Wie sieht eine zukunftssichere, kreislauforientierte und nachhaltige Kunststoffwirtschaft aus? Die Antwort darauf ist eine Balance zwischen Plastikreduktion und einem nachhaltigen Umgang mit recyclingfähigen Kunststoffen. Denn die steigende Nachfrage nach Kunststoffen in hochwertigen Anwendungen wie Lebensmittelverpackungen, Autoteilen oder synthetischen Textilien erfordert einen ganzheitlichen Wandel. Mit vier strategischen Ansätzen geben Forschende des Fraunhofer UMSICHT und des niederländischen Instituts TNO in ihrem aktuell erschienenen Whitepaper »From #plasticfree to future-proof plastics« nun 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 Hindernisse zu beseitigen und vielversprechende Lösungen auszutauschen.

Vielseitige und preiswerte Materialien mit geringem Gewicht und sehr guten Barriereeigenschaften: Das sind Kunststoffe. Neben den praktischen Vorteilen geht mit den Materialien aber auch ein erheblicher Anteil an den Treibhausgasemissionen der Menschheit einher. Herstellung und Verwendung von Kunststoffen verursachen Plastikmüll und Mikroplastik, erschöpfen fossile Ressourcen und führen zur Abhängigkeit von Importen. Gleichzeitig können Alternativen – wie z. B. Glas als Verpackung - zum Teil noch stärker die Umwelt belasten oder besitzen schlechtere Produkteigenschaften.

Forschende des Fraunhofer UMSICHT und TNO haben daher ein Whitepaper erarbeitet, das eine Grundlage für die Umgestaltung der Kunststoffproduktion und -verwendung bietet. Dafür berücksichtigen sie die Integration der Perspektiven aller Beteiligten und ihrer Werte und das Potenzial aktueller und künftiger Technologien. Außerdem sind die funktionalen Eigenschaften des Zielprodukts, der Vergleich 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 Entscheidung, wo wir Kunststoffe verwenden, ablehnen oder ersetzen können.

Strategien für die Circular Economy
Als Ergebnis beschreiben die Forschenden vier strategische Felder, um die heute noch weitgehend lineare Kunststoffwirtschaft in eine vollständig kreislauforientierte Zukunft zu überführen: Verengung des Kreislaufs (Narrowing the Loop), Betrieb 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 erneuerbarer Energien, die Minimierung von Materialverlusten sowie die nachhaltige Beschaffung von Rohstoffen. Um den Kreislauf zu verlangsamen, braucht es Maßnahmen zur Verlängerung der Nutzungsdauer. Für eine Schließung des Kreislaufs müssen Kunststoffe schließlich gesammelt, sortiert und hochwertig recycelt werden.

Unter die vier Felder fallen jeweils einzelne Strategien. Während solche, die unter Operating the Loop fallen (O-Strategien), laut den Forschenden parallel und möglichst vollständig angewendet werden sollen, setzt die Entscheidung für die weiteren Strategien in den anderen Feldern (R-Strategien) einen komplexen Prozess voraus: »In der Regel kommen für ein bestimmtes Produkt oder eine bestimmte 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 erwartenden Veränderungen sorgfältig miteinander verglichen werden«, erklärt Jürgen Bertling vom Fraunhofer UMSICHT. Die Projektpartner haben daher ein Leitprinzip zur Priorisierung entwickelt, das sich an der Idee der Abfallhierarchie orientiert.

Hands-on-Plattform für sektorenübergreifende Zusammenarbeit
»Ein ganzheitlicher Wandel, wie wir ihn uns vorstellen, kann nur gelingen, wenn Wissenschaft, Industrie, Politik und Bürger sektorenübergreifend zusammenarbeiten. Dies erfordert mehrere, teilweise recht drastische Veränderungen auf vier Ebenen: Gesetzgebung und Politik, Zusammenarbeit in der Kreislaufwirtschaft, Design und Entwicklung sowie Bildung und Information. Zu den Innovationen in Design und Entwicklung gehört beispielsweise die Umgestaltung von Polymeren in sauerstoffreichere Polymere auf der Grundlage von Biomasse und CO2-Nutzung. Die derzeitigen Recyclingtechnologien müssen für ein quantitativ und qualitativ hochwertiges Recycling verbessert 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 Circular Plastics Platform – CPP) auf«, erklärt Esther van den Beuken, Principal Consultant bei TNO. Sie wird Unternehmen, Verbänden und Nichtregierungsorganisationen die Möglichkeit geben, sich zu vernetzen und gemeinsam an bestehenden Hindernissen und vielversprechenden Lösungen für eine Kreislaufwirtschaft der Kunststoffe zu arbeiten. Außerdem wird die Plattform ihren Mitgliedern regelmäßige praktische Workshops zu Kunststoffthemen, Diskussionsrunden zu aktuellen Fragen und die Teilnahme an Multi-Client-Studien zu drängenden technischen Herausforderungen anbieten. Regelmäßige Treffen werden in der grenzüberschreitenden Region Deutschland/Niederlande sowie online stattfinden. Ziel ist, den Wandel in die Öffentlichkeit und die Industrie zu tragen.

Ein Novum in der Geschichte des BIOPOLYMER Innovation Awards: 2023 machen drei Innovationen aus Deutschland das Rennen um die international begehrten Trophäen unter sich aus! Ob der Hauptpreis nach Rheinland-Pfalz, Thüringen oder Hessen geht, wird traditionsgemäß erst auf dem Kongress „BIOPOLYMER – Processing & Moulding“ bekannt gegeben, der am 13. Juni in Halle (Saale) stattfindet. Preisverleihung und Tagung können wie in den letzten Jahren per Videostream kostenfrei in Echtzeit verfolgt werden.

Ist Deutschland noch innovativ genug, um in der Weltspitze ganz vorn mitzuhalten? „Wenn es darum geht, Kunststoffe und Kunststoffanwendungen auf biologischer Basis und für nichtfossile Kreisläufe zu entwickeln, lautet die Antwort: ja!“, ist Jury-Vorsitzender Peter Putsch nach den diesjährigen Nominierungen für den BIOPOLYMER Innovation Award überzeugt: „Mehrere deutsche Beiträge setzten in diesem Jahr die Benchmarks im Wettbewerb.“

Gingen Preise in den letzten nach Finnland, Italien, Belgien oder Brasilien, so nominierte die Jury in diesem Jahr erstmals ausschließlich deutsche Bewerber für den mit 2.000 Euro dotierten Hauptpreis.

Die Green Elephant GmbH aus Gießen macht sich für ihr Produkt CellScrew® unter anderem eine Eigenschaft des Biokunststoffs und klassischen 3D-Druck-Materials PLA (Polymilchsäure) zunutze, die bislang wenig Beachtung fand: seine hohe Biokompatibilität. Das Start-up stellt aus vollständig biobasiertem PLA in additiver Fertigung neuartige Zellkulturflaschen her, in denen Gewebezellen beispielsweise für Gen- und Zelltherapien oder für die Erforschung von Kosmetika und Medikamenten auf neue, komfortablere Weise vermehrt werden können. Forschung, Entwicklung und Industrie produzieren damit bedeutend effizienter und umweltfreundlicher als bisher. Eine archimedische Schraube sowie konzentrisch angeordnete Zylinder im Flascheninneren sorgen für eine riesige Oberfläche zur Anheftung der Zellen und für die automatische Benetzung der inneren Oberflächen mit Kulturmedium bei rollender Lagerung. Eine CellScrew® ersetzt bis zu 400 herkömmliche Zellkulturflaschen aus fossilen Kunststoffen. Selbst wenn das biobasierte PLA nach der Einmalverwendung aus Sterilitätsgründen nicht kompostiert, sondern verbrannt wird, entsteht dabei nur so viel CO2, wie zuvor in den Bioorganismen, aus denen der Werkstoff entstand, gebunden war.

Die SoBiCo GmbH aus Bad Sobernheim (Rheinland-Pfalz) verfolgt seit mehreren Jahren einen innovativen Ansatz, um das von Natur aus recht begrenzte Einsatzspektrum von PLA (Polymilchsäure) systematisch zu erweitern. „Die geringe Reißdehnung von reinem PLA ist zum Beispiel ein entscheidender Grund dafür, dass der Biokunststoff kaum als Verpackungsmaterial genutzt wird“, erklärt SoBiCo-Geschäftsführer Johannes Fuchs. Klassische Modifikationsversuche scheiterten meist am komplexen Migrations- und Kristallisationsverhalten von Weichmachern und anderen Additiven. Fuchs‘ Team fand mit dem Potsdamer Fraunhofer Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) eine eigene Lösung und taufte sie auf den Namen Plactid®. Hinter der Marke verbirgt sich eine PLA-Copolymer-Familie, die in einem neuartigen Verfahren – der reaktiven Compoundierung – hergestellt wird. Neben Lactid, das stets biobasiert ist, kommen dabei verschiedene Polyole zum Einsatz, die je nach Anwendungsfall aus biologischen oder fossilen Quellen stammen können. Die PLA-Copolymere lassen sich auf diese Weise gezielt von hart/ spröde bis weich/ duktil einstellen. So werden zum Beispiel weiche Folien von hoher Kristallinität möglich. Aber auch Spritzgusstypen mit einer deutlich höheren Kristallisationsgeschwindigkeit und Schlagzähigkeit als Standard-PLA können erzeugt werden. Darüber hinaus eignen sich die PLA-Copolymere auch als Additive zur Modifizierung von Standard-PLA.

Das Thüringische Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) hat sich eines bislang ungelösten Problems angenommen, von dem jeder Mensch im Alltag umgeben ist: Klebstoffen. Sie stecken in fast jedem Produkt, enthalten zum allergrößten Teil Polymere, sind typische Einmalprodukte, in Recyclingprozessen kaum separierbar und enden so allzu oft als Mikroplastik in der Umwelt. Die Antwort der Thüringer Forscher auf diese Herausforderung heißt Caremelt® und ist ein biobasierter und bioabbaubarer Schmelzklebstoff, dessen Endeigenschaften und Anwendungsprofil mit denen etablierter Schmelzkleber vergleichbar sind. Die Formulierung aus Biopolymeren wie Polymilchsäure (PLA), Polybernsteinsäure (PBS), Terpen- und Kolophoniumharzen, natürlichen Wachsen und Zitronensäure-Derivaten ist nicht nur für kurzlebige Produkte wie Einkaufstüten, Windeln oder Kartonagen geeignet. Auch Schuhe, Textilien, Möbelteile, Fahrzeuginterieur oder Bücher lassen sich damit zuverlässig und dauerhaft zusammenfügen, wie Praxistests zeigten. Das Herstellungsverfahren wurde bereits so optimiert, dass die Formulierungen in einem kontrollierten Prozess reproduziert werden können.