Aus der Branche

• Bluesign gibt Partnerschaft mit SCTI bekannt

Bluesign hat sich mit Sustainable Chemistry for the Textile Industry (SCTI^TM) zusammengetan, um einen Index für Nachhaltigkeitschemie zu entwickeln, der einen Standard-Kommunikationsleitfaden für Chemielieferanten, Hersteller, Marken und NGOs bieten soll.

Der erste Index seiner Art soll einen Wandel in der Branche anregen, indem er es den Beteiligten erleichtert, die Nachhaltigkeit von Textilchemieprodukten anhand höchster Standards zu bewerten und gleichzeitig das geistige Eigentum der teilnehmenden Chemieunternehmen zu schützen. Der Schutz des geistigen Eigentums ist entscheidend für die Absicherung laufender Investitionen in nachhaltige Lösungen.

Chemische Produkte, wie Farbstoffe und Textilhilfsmittel, werden oft mit dem Attribut frei von einem bestimmten Stoff" gekennzeichnet. Das bluesign®-SYSTEM beschränkt sich nicht nur auf die Inhaltsstoffe, sondern geht darüber hinaus. Um bluesign® APPROVED zu sein, müssen die Chemikalien und der Produktionsstandort, an dem sie hergestellt wurden, bestimmte Kriterien bezüglich Umweltleistung, Arbeitssicherheit und Produktverantwortung erfüllen.

Der Index für Nachhaltigkeitschemie wird Substanzen vorbehalten sein, die Transparenz über eine Reihe zusätzlicher Indikatoren bieten, darunter die Kreislauffähigkeit der Chemikalie, die Treibhausgasemissionen während der Produktion und die Herkunft der Rohstoffe. Weiter wird vorausgesetzt, dass die nachgelagerte Verwendung der Chemikalie optimiert ist, d. h., dass sie z. B. die Ressourceneinsparung bei der Textilveredelung fördert. Darüber hinaus wird eine exzellente Unternehmensführung gepaart mit klar definierten Umwelt- und Sozialzielen (ESG) eine Grundvoraussetzung sein.

SCTI^TM ist ein Zusammenschluss führender Chemieunternehmen, der sich zum Ziel gesetzt hat, die Textil- und Lederindustrie in die Lage zu versetzen, nachhaltige, hochmoderne chemische Lösungen anzuwenden, die Fabrikarbeiter, lokale Gemeinschaften, Verbraucher und die Umwelt schützen.

Bluesign wird den Index für Nachhaltigkeitschemie als unabhängige Autorität mit einem ganzheitlichen Ansatz umsetzen und verwalten, um Unternehmen in der gesamten textilen Lieferkette bei der Verbesserung ihrer Nachhaltigkeitsleistung zu unterstützen.

Der deutsche Maschinenbauer BRÜCKNER hat sich während der Pandemiezeit neu aufgestellt. Seit über 70 Jahren ist das familiengeführte Unternehmen spezialisiert auf individuelle Ausrüstungskonzepte für Textilien, technische Textilien, Vliesstoffe und Bodenbeläge. Die aktuellen Herausforderungen in der Textilindustrie sind gravierend. Die deutliche Erhöhung der Energiekosten und die allgemeine Unsicherheit der Energieversorgung sowie politische Auflagen machen eine rentable Textilproduktion für viele Firmen inzwischen immer anspruchsvoller.

BRÜCKNER antwortet darauf mit einem neu entwickelten Spannrahmenkonzept mit Doppelbeheizungssystem. Die Anlagen können mit je nach Verfügbarkeit mit Gas oder Öl betrieben werden, aber auch andere Kombinationen mit Dampf oder erneuerbaren Energien sind möglich. Somit können Produktionsverzögerungen und Maschinenstillstände weitestgehend vermieden werden. Zudem hat das Unternehmen für seine Maschinen intelligente Assistenzsysteme entwickelt, die den Maschinenbediener darin unterstützen, den bestmöglichen Prozess zu nutzen, um die Anlage so energieeffizient wie möglich zu betreiben. Mit neuen energieeffizienten Motoren oder Wärmerückgewinnungs- und Abluftreinigungssystemen sind weitere Energieeinsparungen möglich. Schädliche Emissionen können so vermieden werden.

Auch die Reduzierung von Chemikalien steht im Fokus vieler Textilproduzenten. Hierzu kann das weiterentwickelte Minimalauftragsaggregat ECO-COAT einen entscheidenden Beitrag leisten. Über verschiedene Warenwege können Maschen- und Webwaren, aber auch Vliesstoffe ein- oder beidseitig veredelt werden. Durch die Minimalapplikation über eine Gravurwalze kann ein einseitiger Auftrag von bis zu 100 g/m² erzielt werden. Ein beidseitiger und höherer Auftrag wird z.B. durch Imprägnieren im Nip erreicht. Unabhängig vom gewählten Warenweg fallen durch ein sehr kleines Flottenreservoir nur minimale Abwassermengen beim Partie- bzw. Flottenwechsel an, auch der Chemikalieneinsatz kann somit deutlich reduziert werden. Im anschließenden Trocknungsprozess muss weniger Wasser verdampft werden als z.B. bei der Imprägnierung im Wasserbad, der Energiebedarf sinkt damit deutlich.

BRÜCKNER wird im Juni auf der ITM in Istanbul und der TECHTEXTIL in Frankfurt die Neuentwicklungen präsentieren.

Die Qualität von Verbundsystemen aus Cord hochfester Fasern wie Polyester, Aramid oder Polyamid und Matrixmaterialien aus Kautschuk wird maßgeblich bestimmt durch die Haftfähigkeiten der Fasern an der Matrix. Im etablierten Herstellungsprozess werden Haftvermittler aus Resorcin-Formaldehyd-Latex (RFL) zur Verbesserung der Haftfähigkeiten verwendet. Forschende an den DITF Denkendorf zeigen Wege, um das gesundheitsschädliche Formaldehyd durch technisch gleichwertige, aber gesundheitlich unbedenkliche Stoffe zu ersetzen.

In Autoreifen, Förderbändern und Keilriemen sowie in vielen Anwendungen bei der Herstellung technischer Erzeugnisse werden Kautschukmaterialien durch Cord verstärkt. Verwendet werden hochfeste Fasern aus Polyester, Polyamid oder Aramid. Sie sorgen für die notwendige Festigkeit und Steifigkeit des Gesamtverbunds und wirken äußeren Kräften entgegen. Dadurch können Verformungen, Dehnung und Torsion des Materials klein gehalten werden.

Diese Ansprüche an das Faserverbundmaterial können aber nur erfüllt werden, wenn zwischen Fasern und Matrix (aus Kautschuk bzw. Gummi) eine ausreichend hohe Haftfestigkeit besteht. Andernfalls ist mit einer Delamination der Werkstoffverbunde zu rechnen, die in wechselnden Lagen von Gewebe und Kautschuk aufgebaut sind. Materialversagen wäre die Folge.

Die Haftfestigkeit wird durch den Einsatz von Haftvermittlern erhöht. Bewährt haben sich Chemikalien auf der Basis von Formaldehyd-Resorcin-Latex (RFL). Sie werden als sogenannte Dips auf die Fasern aufgebracht und sorgen dafür, dass sich deren Haftung an der Matrix aus Kautschuk deutlich verbessert. RFL ist als Haftvermittler etabliert, hat aber einen bedeutenden Nachteil: Formaldehyd ist seit 2014 von der EU als nachweislich cancerogen und mutagen eingestuft. Die chemische Industrie ist daher auf der dringenden Suche nach gesundheitlich unbedenklichen Alternativen.

Die DITF haben ein neues, formaldehydfreies Beschichtungssystem entwickelt. Es basiert auf dem aus Holz gewinnbaren Stoff Hydroxymethylfurfural (HMF). HMF bildet sich bei der thermischen Zersetzung von Kohlenhydraten. Es kommt in vielen mit Hitze behandelten Lebensmitteln wie Milch, Kaffee oder Fruchtsäften vor und gilt nach derzeitigem wissenschaftlichem Kenntnisstand als gesundheitlich unproblematisch.
Die an den DITF entwickelten HMF-Dips sind auch aus technischer Sicht vielversprechend: Bei Garnen aus Polyamid 6.6 reicht eine einfache Imprägnierung aus, um die gewünschte Haftverbesserung zu erzielen. Garne aus Polyester oder Aramid bedürfen einer zusätzlichen vorhergehenden Plasmabehandlung oder einer Sol-Gel-Ausrüstung, um die notwendige Haftverbesserung zu erreichen. Das Aufbringen des HMF-Dips ist unter den gleichen Bedingungen und mit derselben Technologie möglich, die auch für die RFL-Dips verwendet wird. An dieser Stelle sind also keine zusätzlichen Investitionen nötig, um den Haftvermittler in der Produktion auszutauschen.

Die bereits aufgezeigten Vorteile sollen ausgebaut werden. Der Ersatz des Resorcins in der Dip-Formulierung ist das nächste Forschungsziel. Denn auch Resorcin hat eine humantoxische Wirkung. In Zusammenarbeit mit Industriepartnern untersucht man derzeit, inwieweit Resorcin durch Lignin ersetzbar ist. Das Besondere an dem verwendeten Lignin ist, dass es aus einjährigen Pflanzen gewonnen wird. Damit ist es, im Gegensatz zum häufig verwendeten Holzlignin, chemisch wesentlich aktiver und bietet mehr Potential für die weitere Verarbeitung zu einem technisch vorteilhaften Haftvermittler.
Beide Ansätze, Chemikalien in Haftvermittlern durch gesundheitlich unbedenkliche Stoffe auszutauschen, tragen durchweg den Gedanken des nachhaltigen Wirtschaftens: Die neuen Haftvermittler aus HMF und Lignin basieren auf natürlichen Rohstoffen. Die Problemlösung innerhalb einer anspruchsvollen, technischen Anwendung unter Einhaltung von Nachhaltigkeitsaspekten spiegelt die Verpflichtungen der Forschung gegenüber den gesellschaftlichen Vorgaben wider. Für die klein- und mittelständische Industrie bieten die Forschungsergebnisse Grundlage für Innovationen und damit einen echten Vorteil im internationalen Wettbewerb.

ANDRITZ stellt vom 14. bis 17. März auf der INLEGMASH 2022 in Moskau, Russland, seine innovativen Produktionslösungen in den Bereichen Vliesstoff und Textilien aus.

AIRLAY TECHNOLOGIE
Der Schutz der Umwelt und die Erhaltung der natürlichen Ressourcen erfordern neue Technologien. In der Textilindustrie besteht die aktuelle Herausforderung darin, industriell und wirtschaftlich tragfähige Lösungen für den Einsatz umweltfreundlicher Fasern in Vliesstoffen zu entwickeln. ANDRITZ konzentriert sich auf die Airlay-Vliesstoff-Anwendung für Hanffasern (für die Matratzenherstellung, Isolierung etc.) sowie auf Einsatzmöglichkeiten im Bereich Geotextilien.

TEXTILRECYCLINGTECHNOLOGIEN
ANDRITZ Laroche ist ein führender Lieferant von Faseraufbereitungstechnologien wie Faseröffnung, -mischung und -dosierung, Airlay-Vliesbildung, Recycling von Textilabfällen und Entrindung von Bastfasern (Dekortikation). Ein Fokus dieser Produktreihe liegt auf kompletten Recycling-Linien für Post-Verbraucher- und industrielle Textilabfälle zur Herstellung von Fasern, die neu versponnen und/oder Verwendungszwecken in Vliesstoffen zugeführt werden. ANDRITZ wird Recyclingtechnologien für Alttextilien vorstellen, die in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden können, wie beispielsweise in der Automobilindustrie, bei Isolierungen, Matratzen und Möbelfilzen.

Kundenbewusstsein und Vorschriften treiben Bekleidungsmarken an, ihre Textilabfälle zu recyceln und die recycelten Textilfasern in ihren eigenen Produkten wiederzuverwenden. Um ANDRITZ-Kunden zu unterstützen, steht ihnen ein Team mit Prozesswissen für die Durchführung von kundenspezifischen Versuchen im modernen Technikum von ANDRITZ Laroche in Cours, Frankreich zur Verfügung.

BASTFASERN
Für den anspruchsvollen russischen Markt für Technologien für Bastfasern wird ANDRITZ innovative Produkte und die Verwertung von Bastfasern, insbesondere Hanf, vorstellen. ANDRITZ Laroche ist ein wichtiger Akteur im Bereich des Recyclings von Textilabfällen, mit Airlay-Vliesstoff-Technologien, aber auch mit Bastfaser-Entrindungs- und Cottonizing-Anlagen.

Diese umweltfreundlichen Fasern werden zum Spinnen von Garnen verwendet, die mit Baumwolle gemischt werden, wodurch Baumwolle als Rohstoff eingespart wird und der Verbrauch von Wasser, Pestiziden beim Anbau und von Chemikalien beim Färbe- und Veredelungsprozess reduziert werden.

• ADNOC und Borealis bestätigen endgültige Investitionsvereinbarung für Borouge 4 in Ruwais, Vereinigte Arabische Emirate (VAE) mit jährlicher Polyethylen-Produktion von 1,4 Millionen Tonnen
• Das Erweiterungsprojekt umfasst die Errichtung eines 1,5 Millionen-Tonnen-Ethancrackers, zweier hochmoderner Borstar®-Polyethylenanlagen sowie einer Produktionsanlage für vernetztes Polyethylen
• Borouge 4 wird die wachsende Kundennachfrage im Nahen Osten, Afrika und Asien mit differenzierten Polyolefinlösungen für die Bereiche Energie, Infrastruktur und Fortschrittliche Verpackungen bedienen
• Die neue Anlage profitiert von branchenführenden Technologien, welche die Energieeffizienz maßgeblich verbessern und die Emissionen senken, wofür auch eine Studie zur Kohlenstoffabscheidung durchgeführt wird
• Mit dieser Erweiterung wird Borouge zum größten Single-Site-Polyolefinkomplex ausgebaut und die gesamte TA'ZIZ Industrial Chemicals Zone mit Rohstoffen versorge

ADNOC und Borealis AG unterzeichneten die endgültige Investitionsvereinbarung für die vierte Borouge-Anlage („Borouge 4“) im Polyolefin-Produktionskomplex in Ruwais, VAE in Höhe von USD 6,2 Milliarden.

Die Expansion im Weltmaßstab unterstreicht das Engagement beider Partner für das weitere Wachstum von Borouge sowie für eine fortschrittliche Chemikalienproduktion in Ruwais, die eine wesentliche Säule der Technologie-, Innovations- und Industrieentwicklungsstrategie von Abu Dhabi und der Vereinigten Arabischen Emirate darstellt. Borouge produziert essentielle industrielle Rohstoffe, die einerseits an globale Kunden geliefert und andererseits auch von regionalen Unternehmen genutzt werden, was die lokalen Versorgungsketten sowie die Wertschöpfung im Land stärkt.

Borouge 4 wird vom erwarteten Anstieg der Kundennachfrage nach Polyolefinen profitieren, die durch die zunehmende Nutzung in Industrieprodukten im Nahen Osten, Afrika und Asien angetrieben wird. Darüber hinaus wird die Anlage den nächsten Wachstumsschritt des Industriekomplexes Ruwais einläuten, indem sie die TA'ZIZ Industrial Chemicals Zone mit Rohstoffen versorgt.

Borouge 4 wird einen für die Branche Fokus auf Nachhaltigkeit legen und dabei von den jeweiligen Kompetenzen seiner beiden Eigentümer profitieren. Die Anlage wird Borealis‘ unternehmenseigene Borstar-Technologie nutzen, um ein Produktportfolio zu entwickeln, das sich auf langlebige Anwendungen für die Bereiche Energie, Infrastruktur, fortschrittliche Verpackungen sowie Landwirtschaft konzentriert. In Verbindung mit dem Hexen-Co-Monomer wird Borealis‘ einzigartige Technologie die Produktion fortschrittlicher Verpackungsmaterialien ermöglichen, die einen Polyethylen-Recyclinganteil von bis zu 50 % aufweisen.

Vorbehaltlich einer umfassenden Studie könnte eine Kohlenstoffabscheidungsanlage, die die CO2-Emissionen um 80 % reduzieren würde, ebenfalls rechtzeitig bis zur Inbetriebnahme des Borouge-4-Komplexes einsatzfähig sein. Die Anlage ist außerdem so konzipiert, dass sie die jüngsten Initiativen von ADNOC für saubere Energie nutzt und die Kohlenstoffabhängigkeit seiner Stromversorgung durch den Zugang zu den sauberen Energiequellen von Abu Dhabi verringert. Diese Initiativen stehen im Einklang mit der strategischen „Netto-Null bis 2050“- Initiative der Vereinigten Arabischen Emirate.

Die erste Borouge-Anlage, die 450.000 Tonnen Polyethylen pro Jahr herstellt, wurde im Jahr 2001 in Betrieb genommen. Mit „Borouge 2 und Borouge 3 wurde die jährliche Produktionskapazität in den Jahren 2010 bzw. 2014 auf 2 bzw. 4,5 Millionen Tonnen Polyethylen und Polypropylen ausgebaut. Borouge 4 wird eine jährliche Polyolefinproduktion von 6,4 Millionen Tonnen ermöglichen, wodurch Borouge zur weltweit größten Single-Site-Polyolefinanlage wird.

Umfang von Borouge 4:

• ein Ethancracker mit einem jährlichen Output von 1,5 Millionen Ethylen, welcher der vierte Cracker in Borouges integriertem Petrochemie-Komplex in Ruwais sein wird;
• zwei zusätzliche Borstar®-Polyethylen- (PE) Anlagen, beide mit einer Jahreskapazität von jeweils 700.000 Tonnen, welche Borealis‘ hochmoderne Borstar-Technologie der dritten Generation (3G) nutzen;
• eine Produktionsanlage für vernetztes PE (XLPE) mit einer Jahreskapazität von 100.000 Tonnen;
• eine Hexen-1-Anlage, die Co-Monomere für bestimmte Polyethylen-Materialien produzieren wird.

Nach  ihrer  Gründung  am  20.  September  2020  feiert  die  RCI nun in diesem Herbst ihren ersten Geburtstag. Die Bilanz des ersten Jahres ist beeindruckend: Aus 11 Gründungsmitgliedern sind in gerade einmal 12 Monaten 30 Mitgliedsunternehmen geworden. Zahlreiche Webinare, Pressemitteilungen, Hintergrundinformationen, ein Glossar und ein Comic haben das Konzept des „erneuerbaren Kohlenstoffs“ der Öffentlichkeit bekannter gemacht. Die RCI arbeitet derzeit an der Entwicklung eines Labels und betätigt sich in der Politikanalyse. Weitere Aktivitäten sollen im kommenden Jahr folgen.

Schlüssel zum Erfolg ist die Tatsache, dass das Thema erneuerbarer Kohlenstoff in Chemikalien  und  Werkstoffen  für Politik  und  Industrie  zunehmend  an  Bedeutung  gewinnt. Größere Unternehmen müssen ihre Treibhausgasemissionen und die CO2-Bilanz ihrer Produkte künftig  melden.  Die  Ursache  sind  Gesetzesänderungen  im  Rahmen  des  Europäischen Green Deals. In diesem Zusammenhang werden indirekte Emissionen und die Kohlenstoffquellen der Werkstoffe künftig eine deutlich wichtigere Rolle spielen. Die RCI bemüht sich derzeit aktiv darum,  Lösungen  für  Unternehmen  zu entwickeln,  um  den  Wechsel  vom  fossilen  zum erneuerbaren Kohlenstoff zu bewerkstelligen. Dieser kann aus bio-basierten Rohstoffen, CO2-basierten Quellen und per Recycling gewonnen werden. Künftig müssen bei der Meldung der Treibhausgasemissionen zudem auch Scope-3-Emissionen berücksichtigt werden. Dabei handelt  es  sich  um  die indirekten  Emissionen,  die  in  der  Wertschöpfungs-  und  Lieferkette entstehen. Hier sind die eingesetzten Rohstoffe für einen Großteil der CO2-Bilanz verantwortlich. Dabei kommt auch die Kohlenstoffquelle von Chemikalien und Kunststoffen als  wichtiger  Faktor  für  die  CO2-Bilanz  ins  Spiel.  Ohne  eine  Umstellung  von  fossilen  auf erneuerbare  Kohlenstoffe  (aus  Biomasse,  CO2-basiert  oder  recycelt)  können  die  Pariser Klimaschutzziele praktisch  nicht  erreicht  werden,  so  dass  eine  nachhaltige  Zukunft  in  weite Ferne rückt.

Inzwischen engagieren sich bereits 30 innovative Unternehmen in der RCI über Diskussionen und  Öffentlichkeitsarbeit an  der  Umstellung  auf  erneuerbaren  Kohlenstoff.  Dabei  werden sowohl  technische  als  auch  wirtschaftliche Perspektiven  berücksichtigt,  um  die  politischen Rahmenbedingungen entsprechend zu beeinflussen.

Im nächsten Jahr will sich die RCI darauf konzentrieren, ein umfassendes Verständnis für die zu erwartenden politischen Rahmenbedingungen in Europa und der ganzen Welt zu entwickeln. Denn diese werden die Zukunft der Chemie- und Werkstoffindustrie mehr denn je bestimmen. Auf dieser Grundlage soll dann das Konzept des erneuerbaren Kohlenstoffs systematisch in die neuen politischen Leitlinien eingebracht werden. Dies ist bislang nicht ausreichend erfolgt.  
 
Tatsächlich  konzentriert  sich  die  Politik  auf  die  Dekarbonisierung  des  Energiesektors  –  eine echte Herkulesaufgabe von enormer Tragweite. Doch deren Übertragung auf die Chemie- und Werkstoffindustrie  ist  nicht möglich,  da  Kohlenstoff  dort  als  unverzichtbarer  Grundbaustein verwendet wird. Die Kohlenstoffnachfrage dürfte sich in den beiden Branchen bis 2050 sogar noch mehr als verdoppeln. Um diese Nachfrage auf nachhaltige Weise zu decken, müssen wir also  den  Ausstieg  aus  dem  fossilen  Kohlenstoff  bewerkstelligen.  Zum  ersten  Mal  in  der Geschichte  der  Branche  ist  es  nun  möglich,  die  Chemie-  und  Werkstoffindustrie  von  der Petrochemie unabhängig  zu machen und die Nachfrage durch  Biomasse, CO2 und Recycling zu decken. Je schneller wir den Ausstieg aus dem fossilen Kohlenstoff schaffen und je eher wir gangbare  Alternativen  entwickeln,  desto  weniger  CO2  müssen wir  später  wieder  aus  der Atmosphäre extrahieren.

• 10–12 Mai 2022 in Köln (Hybrid)
• Alle erneuerbaren Materiallösungen auf einer Veranstaltung zu präsentieren trifft den Nerv der Zeit: bio-basiert, CO2-basiert und Recycling sind die einzigen Alternativen zu fossil-basierten Chemikalien und Materialien

Die Nachfrage nach marktreifen, fossil-freien und nachhaltigen Materiallösungen mit einem geringen CO2-Ausstoß steigt rasant. Innovative Markeninhaber („Brands“) halten nach solchen Lösungen Ausschau, insbesondere nach denen, die bald den Mainstream erreichen werden.

Zum zweiten Mal präsentiert das nova-Institut zahlreiche Markt-Highlights aus dem Spektrum der bio- und CO2-basierten Chemikalien und Materialien sowie dem chemischen Recycling: Alle Werkstofflösungen die auf erneuerbarem Kohlenstoff basieren. Zusammengenommen haben sie das Potenzial, um die Petrochemie bis 2050 vollständig zu abzulösen. Denn um den Klimawandel an der Wurzel zu packen, muss jeder zusätzliche fossile Kohlenstoff aus dem Boden durch erneuerbare Alternativen ersetzt werden. An drei Tagen erhalten die Teilnehmer einen umfassenden Überblick über die neuesten Entwicklungen im Bereich der erneuerbaren Materialien, wobei der Schwerpunkt auf marktreifen Lösungen aus einem breiten Spektrum der nachhaltigen Rohstoffe und Technologien liegt.

Im Jahr 2021 stieß das neue Konzept der Konferenz für nachwachsende Rohstoffe auf eine hervorragende Resonanz, die alle Erwartungen übertraf: 420 Online-Teilnehmer erlebten ein Feuerwerk an Innovationen aus nicht-fossilen Materialien. 60 Redner, 11 Podiumsdiskussionen, 500 öffentliche Beiträge und 1.500 Vernetzungsaktivitäten zeugten von einem regen Austausch während der drei Konferenztage.

Im Jahr 2022 plant das nova-Institut, die Konferenz im Herzen der viertgrößten Stadt Deutschlands, Köln, auszurichten, nur wenige Stunden von Frankreich, Belgien und den Niederlanden entfernt. Erwartet werden 400 Teilnehmer vor Ort und viele weitere online. Vor Ort wird die Konferenz von einer großen Ausstellung begleitet, auf der Unternehmen und Institute ihre neuesten Entwicklungen vorstellen können. Das Rahmenprogramm, die Networking-Aktivitäten und die vielen ruhige Bereiche am Veranstaltungsort bieten hervorragende Möglichkeiten, neue Geschäftskontakte zu knüpfen und alte wieder aufzufrischen.

Der Schwerpunkt der Konferenz: Alle Materiallösungen, die auf erneuerbarem Kohlenstoff basieren – und damit den Einsatz von zusätzlichem fossilem Kohlenstoff vermeiden. Das gesamte Spektrum der erneuerbaren Materialien wird abgedeckt: bio-basiert, CO2-basiert und recycelt.

• Fraunhofer CCPE veröffentlicht Positionspapier und Forschungsprogramm zum Recycling von Kunststoffen

Der Fraunhofer Cluster of Excellence Circular Plastics Economy CCPE hat ein Positionspapier zum Stand von Wissenschaft und Technik von Recyclingtechnologien für Kunststoffe vorgelegt. Der Schwerpunkt liegt auf chemischen Recyclingverfahren. Eine Marktanalyse zeigt aktuelle Industrieaktivitäten, außerdem werden die Fraunhofer-Kompetenzen im Kunststoff-Recycling im Überblick dargestellt.

Positionspapier und Forschungsprogramm zum Recycling von Kunststoffen

Rund 30 Fraunhofer Institute und Einrichtungen befassen sich mit dem Recycling und der Aufbereitung von Kunststoffen. Übersicht aktueller Initiativen zur Demonstration und Kommerzialisierung von chemischen Recyclingverfahren.

Das Positionspapier gibt einen Überblick über werk- und rohstoffliche (chemische) Aufbereitungstechnologien für Kunststoffe, die sich derzeit in der Entwicklung befinden und noch nicht zum Stand der Technik zählen. Insbesondere werden sogenannte chemische Recyclingverfahren eingeordnet. Beleuchtet werden dabei der technische Entwicklungsstand der Verfahren, deren Vor- und Nachteile, die regulatorischen und gesetzlichen Rahmenbedingungen, die ökonomische Machbarkeit sowie Potenziale für den Umwelt- und Klimaschutz. Eine Marktübersicht zeigt darüber hinaus, welche Projekte seitens der Industrie im Bereich chemischer Recyclingverfahren derzeit laufen, welche Abfallstoffe behandelt werden und welche Anlagenkapazität vorhanden bzw. geplant ist.

Prof. Matthias Franke, Leiter des Institutsteils Sulzbach-Rosenberg von Fraunhofer UMSICHT, entwickelt vor allem pyrolysebasierte Recycling­technologien. Er fasst die Ergebnisse zusammen: »Die Nachfrage nach hochwertigen Kunststoffrezyklaten nimmt derzeit zu. Hintergrund sind einerseits die Selbstverpflichtungen der Hersteller, andererseits die Vorgaben der Europäischen Union zum Rezyklateinsatz. Mit Rezyklateinsatzquoten und steigenden CO2-Preisen wird die Wettbewerbsfähigkeit von Rezyklaten gegenüber Primärware gestärkt, und die Abhängigkeit vom Rohölpreis aufgehoben. Dies schafft Investitionssicherheit für das Recycling. Neuartige Recyclingtechnologien sind nach unserer Einschätzung technisch in der Lage, die zusätzliche Nachfrage nach hochqualitativen Rezyklaten zu bedienen. Entwicklungs­bedarf gibt es vor allem noch bei komplexen Abfällen wie zum Beispiel Verbundmaterialien. Auch eine ökologische Gesamtbewertung der Verfahren steht noch aus.«

Ausgehend vom derzeitigen Entwicklungsstand schätzen die Fraunhofer Forschenden die Potenziale von alternativen Recyclingtechnologien insgesamt positiv ein, wenn Sie als Ergänzung zu etablierten werkstofflichen Verfahren eingesetzt werden. Sie seien technisch mach- und beherrschbar, sie könnten dazu beitragen, die Kreislaufführung von Kunststoffen zu verbessern und hochqualitative Sekundärrohstoffe für die Industrie bereit zu stellen. Vor allem die rohstofflichen / chemischen Verfahren könnten ein ergänzender Baustein für höherwertiges Kunststoff-Recycling sein besonders bei bisher schwer behandelbaren Abfallströmen.

Die Positionen des Fraunhofer CCPE im Einzelnen:

• Werkstoffliche Verfahren sind für sortenreine Kunststofffraktionen (Thermoplaste) die beste Wahl.
• Mit zunehmender Heterogenität, Verschmutzung oder Kontamination von Kunststoffabfällen kommt das werkstoffliche Recycling an seine Grenzen. Füll-, Stör- und Schadstoffe können in Sortier-, Wasch- und Extrusionsanlagen oft nicht vollständig ausgeschleust werden. Bestimmte Kunststoffsorten sind werkstofflich kaum verwertbar.
• Um eine Steigerung der Kreislaufführung von Kunststoffen zu erreichen, ist eine Ergänzung der werkstofflichen Verfahren durch alternative Prozesse und Prozess-Kombinationen erforderlich.
• Da chemische Recyclingverfahren ebenfalls in der Lage sind, Sekundärrohstoffe für die Kunststoffproduktion bereitzustellen, sollte die werkstoffliche Verwertungs­quote im Bereich der Verpackungskunststoffe durch eine technologieoffene Recyclingquote ersetzt werden. Dies würde technische Innovationen im mengenmäßig dominanten Recycling von Verpackungen fördern.
• Eine gesamtökologische Betrachtung von Recyclingverfahren oder Verfahrens­kombinationen für spezifische Altkunststoffe muss noch erbracht werden.
• Eine teilweise Substitution von erdölbasierten Basischemikalien durch chemische Rezyklate bspw. auf Basis von Kunststoffabfällen erscheint technologisch möglich.

Im Positionspapier stellt Fraunhofer CCPE eine Forschungsagenda vor:

1. Analyse von kunststoffhaltigen Abfällen verbessern
2. Transparenz über ökonomische und ökologische Auswirkungen durch Langzeitbetrieb herstellen
3. Dynamische Bewertungsmodelle für die Abfallbehandlung entwickeln
4. Recyclingtechnologien koppeln
5. Automatisierte, KI-basierte gestufte Recyclingverfahren erforschen
6. Rezyklate und Zwischenprodukte aus den Recyclingprozessen optimieren

• Kreislaufwirtschaft bei Kelheim Fibres: Beispiele für Innovationen von Rohstoff, Produktdesign bis zu „End of life“

Kelheim Fibres, weltweit der erste Viskosefaserhersteller mit EMAS-zertifiziertem Umweltmanagementsystem, arbeitet kontinuierlich an der Optimierung seiner Spezialfasern. Diese können nach Bedarf funktionalisiert werden – um in vielen Fällen weitere Verarbeitungsschritte (wie Färben oder Beschichten) und damit Energie, Wasser und Chemikalien zu sparen, und sind am Ende ihres Produktlebens in kurzer Zeit vollständig biologisch abbaubar (nach OECD Test 301 B).

Aktuell arbeiten die Spezialisten in Kelheim an der Entwicklung alternativer Rohstoffe für die Herstellung von Viskosefasern, wie z.B. recycelter Zellulose sowie anderen zellulosehaltigen Ausgangsmaterialien. Ein Ansatz zur Schließung des Produktkreislaufs im Textilsektor ist die Verwendung von Zellstoff, der aus recycelten Post-Consumer-Abfallmaterialien hergestellt wird.

In der Produktion setzt Kelheim Fibres auf Ressourcenschonung durch die Minimierung von Emissionen und Abfällen durch kreislaufschließende Rückgewinnungsanlagen sowie durch eine hocheffiziente Energieerzeugung und den entsprechenden Betrieb der Anlagen.

Details stellt Dr. Roland Scholz, Projektleiter Faser und Anwendungsentwicklung bei Kelheim Fibres, am Mittwoch, 15. September, um 17.50 Uhr, in Halle B der 60th Dornbirn GFC WEBINAR WEEK dazu vor.

• Mit dem Erwerb einer 10%-Minderheitsbeteiligung intensiviert Borealis seine Partnerschaft mit Renasci N.V., einem Anbieter innovativer Recyclinglösungen mit Sitz in Belgien und Erfinder des Smart Chain Processing (SCP) - Konzepts
• Der Kauf der Anteile unterstützt Borealis’ integrierten Ansatz der ökoeffizienten Realisierung einer echten Kunststoff-Kreislaufwirtschaft im Einklang mit seinem kreislauforientierten Kaskadenmodell
• EverMinds™ in Aktion: eine richtungsweisende Kooperation, die den Umstieg auf eine Kunststoff-Kreislaufwirtschaft beschleunigen wird

Borealis gibt den Beginn einer interdisziplinären Partnerschaft mit Renasci N.V., einem Anbieter innovativer Recyclinglösungen und Erfinder des neuartigen Smart Chain Processing (SCP) - Konzepts, bekannt. Diese Kooperation wird Borealis maßgeblich bei der Vermarktung seiner kreislauforientierten Basischemikalien und Polyolefine helfen und sein Ziel unterstützen, bis zum Jahr 2025 an die 350 Kilotonnen an recycelten Polyolefinen in Umlauf zu bringen.

SCP-Konzept ohne Abfall
Das von Renasci entwickelte SCP-Konzept ist eine proprietäre Methode zur Maximierung der Materialrückgewinnung, um null Abfälle zu generieren. Das Konzept ist insofern einzigartig, als es die Verwertung mehrerer Abfallströme mit Hilfe unterschiedlicher Recyclingtechnologien ermöglicht – und das alles unter einem Dach. In der neu errichteten Renasci-SCP-Anlage in Oostende, Belgien, werden gemischte Abfälle – Kunststoffe, Metalle und Biomasse – automatisch identifiziert und mehrfach sortiert.

Nach der Trennung werden Kunststoffabfälle zuerst mechanisch recycelt, bevor sämtliche verbliebenen Materialien in einem zweiten Schritt chemisch zu Kreislaufpyrolyseöl und leichteren Produktfraktionen recycelt werden, die als Brennstoff für das Verfahren dienen.

Andere Arten von sortiertem Abfall wie Metalle oder organische Abfälle werden mit anderen Technologien weiterverarbeitet. Am Ende bleiben nur 5 % des ursprünglichen Abfalls übrig – und selbst diese Reststoffe werden nicht deponiert, sondern als Füllstoff für Baumaterialien verwendet. Durch diese äußerst effiziente Art der Verarbeitung wird der gesamte CO2-Fußabdruck dieser Abfallströme stark reduziert – ein weiterer Vorteil des kreislauforientierten SCP-Konzepts.

Das Kaskadenmodell – Borealis’ integrierter kreislauforientierter Ansatz
Borealis’ kreislauforientiertes Kaskadenmodell steht im Mittelpunkt des Bestrebens, eine echte Kreislaufwirtschaft zu realisieren. Indem sorgfältig ausgewählte, komplementäre Technologien kaskadierend kombiniert werden, wird der Kreislauf dabei zur Gänze geschlossen. Borealis will damit die Lebensspanne von Kunststoffprodukten auf möglichst nachhaltige Weise vervielfachen. Dies beginnt bei der Optimierung des Produktdesigns, um zuerst die Ökoeffizienz, dann die Wiederverwendbarkeit und schließlich die Rezyklierbarkeit zu maximieren. Sobald ein Produkt das Ende seiner Lebensdauer erreicht hat, müssen wir den Kunststoffkreislauf schließen: zunächst mit mechanischem Recycling, um Produkte mit dem höchstmöglichen Wert, der höchstmöglichen Qualität und dem geringsten Kohlenstoff-Fußabdruck herzustellen; dann mit chemischem Recycling, als Ergänzung zum mechanischen Recycling, um Restströme weiter aufzuwerten, die sonst verbrannt oder im schlimmsten Fall auf Deponien endgelagert werden würden. Die aus dem mechanischen und chemischen Recycling gewonnenen aufgewerteten Rohstoffe werden in der Folge durch Borealis‘ Borcycle™-Recyclingtechnologie weiterverarbeitet. Diese Technologie, die sich aus Borcycle M für mechanisches Recycling und Borcycle C für chemisches Recycling zusammensetzt, liefert qualitativ hochwertige Materiallösungen für komplexe Einsatzbereiche, wie beispielsweise Lebensmittelverpackungen oder Healthcare-Anwendungen.

Das SCP-Konzept steht im Einklang mit Borealis‘ Ziel, den Abfallkreislauf von Kunststoffen basierend auf seinem kreislauforientierten Kaskadenmodell zu schließen.