Aus der Branche

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.

Es sieht aus wie ein normales Shirt, doch es hat es in sich:  Das neue SmartTex Shirt transferiert mittels integrierter Sensoren physiologische Daten von Astronautinnen und Astronauten über ein drahtloses Kommunikationsnetzwerk zur Erde.  Auf diese Weise sollen die Auswirkungen der Weltraumumgebung auf das menschliche Herz-Kreislauf-System, vor allem in Hinblick auf langfristige bemannte Weltraum-Missionen, bewertet und dokumentiert werden. Getestet wird das vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Kooperation mit der DSI Aerospace Technology, der Medizinischen Fakultät der Universität Bielefeld sowie dem textilen Forschungspartner Hohenstein entwickelte SmartTex im Rahmen des Projekts Wireless Compose-2 (WICO2) zum ersten Mal vom deutschen ESA-Astronauten Dr. Matthias Maurer, der am 30. Oktober 2021 für sechs Monate zu seiner Mission Cosmic Kiss auf der Internationalen Raumstation ISS aufbricht.

„Schon bei den Vorgängerprojekten Spacetex (2014) und Spacetex2 (2018) konnten wir wertvolle Einblicke in das Zusammenwirken von Körper, Bekleidung und Klima unter Schwerelosigkeit gewinnen.“, erklärt Hohenstein Senior Scientific Expert Dr. Jan Beringer. Die damals durch den Einsatz des ESA-Astronauten Dr. Alexander Gerst gelieferten Erkenntnisse flossen nun unmittelbar in die Entwicklung des neuen SmartTex Shirts bei Hohenstein mit ein. „Matthias Maurer kann sein maßgeschneidertes Shirt während der (all)täglichen Arbeit auf der Internationalen Raumstation komfortabel am Körper tragen. Dafür haben wir seine Körpermaße als Grundlage für unsere Schnittentwicklung und die Herstellung des Shirts verwendet. In das Shirt haben wir die nötigen Sensoren sowie Datenverarbeitungs- und Kommunikationsmodule schnitttechnisch so integriert, dass sie so wenig wie möglich stören und unabhängig von der Tragesituation immer an der richtigen Stelle positioniert sind. Das ist die Voraussetzung dafür, dass die relevanten physiologischen Daten zuverlässig gemessen werden können.” Das SmartTex Shirt soll ein durchgängiges Bild der Vitalfunktionen von Astronautinnen und Astronauten liefern. Besonders relevant wird das für zukünftige langfristige bemannte Weltraum-Missionen zu Mond und Mars.

So wird Matthias Maurer beim Experiment BEAT (Ballistocardiography for Extraterrestrial Applications and long-Term missions) als erster Astronaut ein mit Sensoren ausgestattetes T-Shirt tragen, das seine Ballistokardiografie-Daten wie Puls und relativen Blutdruck misst. Dafür wurden die Sensoren im DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln in der Forschungsanlage :envihab kalibriert. Aus dem Datenmaterial ebenfalls ausgelesen werden können Details zur Kontraktionsrate und zu Öffnungs- und Schließzeiten der Herzklappen, die normalerweise nur über Sonographie oder Computertomographie zugänglich sind. Ziel ist es, die Auswirkungen der Weltraumumgebung auf das menschliche Herz-Kreislauf-System zu untersuchen. Um diese Auswirkungen realistisch analysieren zu können, werden die ballistokardiografischen Daten von Matthias Maurer vor, während und nach seinem Aufenthalt auf der ISS erfasst. Für die Zukunft ist ein Technologietransfer des SmartTex Shirts zur Anwendung im Bereich Fitness oder auch in der Telemedizin denkbar.

Wireless Compose-2 (WICO2)
Das Projekt wurde geplant und vorbereitet vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sowie seinen Kooperationspartnern DSI Aerospace Technology, Hohenstein und der Universität Bielefeld. Das Drahtlos-Kommunikationsnetzwerk liest Sensordaten aus und kann die Position von Menschen und Objekten im Raum durch Laufzeiten von Funkimpulsen bestimmen. Es steht zudem als Plattform für mehrere Versuche auf der ISS zur Verfügung. Dabei werden die ermittelten Daten innerhalb des Netzwerkes zwischengespeichert und in regelmäßigen Abständen von den Astronauten ausgelesen. Diese Datenpakete werden dann über die ISS-Verbindung zur Erde transferiert und von den Forschungsteams auswertet. Seine Energie kann das Kommunikationsnetzwerk durch Solarzellen aus künstlichen Lichtquellen selbst erzeugen.

• Livinguard optimiert die eigene, selbstdesinfizierende Technologie und entwickelt erste permanente, biozidfreie Technologieplattform

Die patentierte Technologie des Schweizer Hygiene-Unternehmens Livinguard zerstört kontinuierlich und nachweislich 99,9 Prozent von Krankheitserregern (Mikroben) wie Viren und Bakterien. Dazu zählen unter anderem Influenza- und Gelbfieberviren, Coronavirus SARS-CoV-2 und diverse Varianten des Corona-Virus, Tuberkulose- und E. Coli- Bakterien, Staphylokokken und Salmonellen. Die Livinguard Technologie basiert auf dem Prinzip der physikalischen Desinfektion: Oberflächen werden mit dauerhaft positiven Ladungen versehen, die negativ geladene Mikroben anziehen und deren Zellwände beschädigen, wodurch diese für den Menschen unschädlich gemacht werden.

Mit dieser Technologie ausgestattete Produkte sind über lange Zeiträume wiederverwendbar und damit um ein vielfaches nachhaltiger als Einmalprodukte. Aus diesem Grund wurde der Livinguard Pro Mask im September 2021 der renommierte Award „Sustainability Product of the Year“ verliehen.

Diese bereits erprobte und wirksame Livinguard Technologie hat das Unternehmen nun entscheidend weiterentwickelt und optimiert. Im Rahmen des Kongresses „Restart“ in Berlin im September 2021 stellte das Unternehmen die weltweit erste permanente biozidfreie Desinfektion vor. Diese neue Methode arbeitet weiter auf Basis der bestehenden, patentgeschützten Wirkprinzipien der positiv geladenen Oberflächen. Zudem wirkt die Technologie dauerhaft selbstdesinfizierend und kann über verschiedene Verfahren auf vielen verschiedenen Materialien (darunter Textilien, Kunststoffen und Papier) angewendet werden. Dank dieser permanenten Wirksamkeit der Selbstdesinfektion und der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten stellt diese Neuentwicklung eine bahnbrechende Innovation im Bereich der Hygiene dar und ist zugleich ein weiterer wichtiger Schritt in Sachen Nachhaltigkeit.

Die nun erstmals vorgestellte biozidfreie Livinguard Technologie ist aufgrund ihrer auf elektrischer Ladung basierenden Funktionsweise sicher für den Menschen und stellt damit eine hervorragende umwelt- und ressourcenschonende Alternative zu herkömmlichen Desinfektionsmethoden dar. Wissenschaftliche Tests zeigen, dass die antimikrobiellen Eigenschaften an das Trägermaterial binden und so weder durch Zeitablauf oder andere Einflüsse (z.B. Waschung) an Wirksamkeit einbüßen. Da die Livinguard Technologie auf einem mechanischen Wirkprinzip basiert, ist die Bildung von Resistenzen äußerst unwahrscheinlich.
Die Wirksamkeit der zugrundeliegenden biozidfreien Technologie wurde von Dr. Torsten Koburger-Janssen (Hygiene Nord, Deutschland) begutachtet. In seiner Untersuchung konnte er nachweisen, dass die Gesamtkeimzahl auf mit Livinguard Technologie behandelten Textilien nach 48 Stunden signifikant niedriger lag als bei unbehandelten Stoffen. Auch wenn das Keimwachstum nicht völlig unterbunden wurde, so lag auch dieser Faktor deutlich niedriger als in der unbehandelten Vergleichsgruppe. Daneben wurde auch die versprochene Geruchsreduktion auf Textilien von Probanden bestätigt, ohne dass dies eine explizite Fragestellung dieser Gesamtkeimzahl-Untersuchung gewesen wäre.

Die Livinguard Technologie findet in den unterschiedlichsten Bereichen Anwendung, darunter im medizinischen Sektor sowie in diversen Industrien. Derzeit setzt Livinguard seine Technologie mit der biozid und der biozidfreien Formulierungsplattform bei Gesichtsmasken, Kleidung für den privaten Gebrauch und den Beruf, Hygieneprodukten, Computer-Tastaturen sowie bei Luft- und Wasserfiltern ein.

• Composites in der Bau-Industrie - Der Leichtbaustoff für die Zukunft

Der Bau mit faserverstärkten Materialen bietet öffnet der Bauindustrie völlig neue Möglichkeiten. Technisch, gestalterisch, organisatorisch. Das liegt zum einen an den hervorragenden Eigenschaften von Faserverbundwerkstoffen (FVW) und zum anderen daran, dass das Material – anders als etwa Holz oder Stein – für seinen Einsatz nicht be- und verarbeitet, sondern eigens hergestellt wird.

Herausragende Eigenschaften – technisch, gestalterisch, organisatorisch
Faserverbundwerkstoffe bringen eine ganze Reihe von technischen Eigenschaften für innovatives und nachhaltiges Bauen mit:
•    hohe mechanische Festigkeit
•    niedriges Gewicht
•    hohe Korrosionsbeständigkeit
•    geringe Materialermüdung
•    niedrige Wärmeleitfähigkeit der Kunststoffmatrix
•    Frost- und Tausalzbeständigkeit
•    gute Drapierfähigkeit

Außerdem bieten Faserverbundwerkstoffe zahlreiche Gestaltungsmöglichkeiten für neuartige und außergewöhnliche Neubau- und Instandhaltungsprojekte:
•    einzigartige Vielfalt an Formen
•    unterschiedliche Strukturen der Textilien
•    großes Spektrum an Farben und Farbkombinationen
•    Lichtdurchlässigkeit der Kunststoffmatrix
Dank dieser Eigenschaften lassen sich mit Composites farbige, phosphoreszierende, thermochrome oder – durch dauerhaft in die Matrix integrierte LEDs oder lichtleitende Fasern – leuchtende Bauteile herstellen.

Hinzu kommen organisatorische Vorteile für Planungs-, Bau- und Instandhaltungsarbeiten mit faserverstärkten Werkstoffen:
•    einfachere Handhabung und Montage der – verglichen mit Stahl, Beton oder Holz – sehr viel leichteren und flexibleren Bauteile
•    geringere Montagezeiten
•    reduzierte Baustellenzeiten bei der Instandhaltung von Straßen und Brücken
•    kürzere Lieferzeiten
•    Möglichkeit zur Integration von elektronischen Überwachungssystemen

Individuelle Composite Textiles – für jedes Leichtbau-Projekt
Die Composites-Expertinnen und -Experten von vombaur entwickeln und fertigen Webbänder und nahtlos rund- oder in Form gewebte Textilien aus Carbon, Glas, Flachs oder anderen Hochleistungsfasern an speziellen Webanlagen für individuell spezifizierte Rund- und Formgewebe – und bieten deshalb für jedes Leichtbau-Projekt die optimale Faser-Grundlage.   

„Ganz gleich, ob es ein Neubau- oder ein Sanierungsprojekt ist, ob es um eine Fassadengestaltung, eine Brücke oder eine Treppe geht – als Entwicklungspartner für Composite Textiles besitzen wir jede Menge Erfahrung mit Composites für anspruchsvolle Aufgaben“, betont Dr.-Ing. Sven Schöfer, Head of Development and Innovation von vombaur. „Wir entwickeln, bemustern und fertigen Webbänder und nahtlos rund- oder in Form gewebte Textilien – gemeinsam mit den Entwicklungsteams der Kundenunternehmen und individuell für die jeweiligen Projekte.“ So entstehen neuartige und einzigartige Leichtbauteile aus Hochleistungstextilien für visionäre Projekte.

Stark steigende Baustoffpreise, immer knapper werdende Rohstoffe sowie steigende Preise für CO2-Zertifkate und Strom erhöhen den Druck, klimafreundliche und doch wettbewerbsfähige Produkte zu verwenden und innovative Produkte, Verfahren und Prozesse dafür zu entwickeln.

Für diese Herausforderungen im Bauwesen bietet der Leichtbau mit Faserverbundwerkstoffen neue Lösungen und ein enormes Anwendungspotential. Bisher sind diese Werkstoffe im Bauwesen noch nicht in ausreichendem Umfang etabliert und bei vielen Entscheidern noch nicht Teil der Lösung. Deshalb treibt das Fachnetzwerk CU Bau des Composites United e.V. (CU) als nationale und internationale Plattform dieses Thema für seine Mitglieder aus Industrie und Wissenschaft voran.

Hybride Bauweisen
Roy Thyroff, im Netzwerk Composites United e.V. Geschäftsführer CU Bau: „Unser Ziel ist, dass die gesamte Bauwirtschaft – Architekten, Planer, Bauingenieure, Zulassungsstellen sowie Bauunternehmen – Bauprodukte mit faserverstärkter Beton- und Polymermatrix mit entsprechenden Zulassungen einsetzen kann.“ Dabei geht es nicht nur um Bauweisen mit faserverstärkten Kunststoffen und textilbewehrtem Beton, sondern darüber hinaus auch um hybride Bauweisen, wie z.B. Hybridbauwerke aus Holz und Carbonbeton. Denn faserbasierter, hybrider Leichtbau führt die besten Eigenschaften verschiedener Materialien klimafreundlich zusammen, bietet somit gegenüber herkömmlichen Baustoffen große Vorteile für den Klimaschutz und ermöglicht völlig neue Bauweisen.

Vorteile von Faserverbundwerkstoffen
Faserverbundwerkstoffe sind sowohl im Neubau als auch in der Sanierung dank ihrer umwelt- und ressourcenschonenden Eigenschaften im Vorteil. Neben der CO2-Reduktion liegen die wesentlichen Vorteil:

• in der Geschwindigkeit der Ausführung,
• dem geringeren Materialeinsatz,
• der Kostenreduktion,
• der Leistungsfähigkeit wie hoher Druck- und Biegezugfestigkeit,
• dem einfacheren Handling
• den geringeren Transportlasten,
• der Beständigkeit gegen Korrosion,
• der Flexibilität bei unterschiedlichen Schädigungsgraden eines Sanierungsfalls und
• der deutlich verlängerten Nutzungsdauer.

• Der Grüne Knopf zeichnet Textilien aus, die unter besonders hohen Sozial- und Umweltstandards hergestellt werden und für eine nachhaltige Lieferkette stehen.

Weitblick, Produzent hochwertiger Workwear und Corporate Fashion, hat den umfassenden Zertifizierungsprozess durchlaufen und darf ab sofort erste Produkte unter dem Siegel für ganzheitlich fair und ökologisch produzierte Workwear führen.

Der Grüne Knopf wurde 2019 vom Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung ins Leben gerufen und verbindet Anforderungen an das Produkt sowie das Unternehmen. Die Erfüllung der 26 Produktkriterien wird über vorhandene, anerkannte und glaubwürdige Siegel nachgewiesen. Grundlage der 20 Unternehmenskriterien sind die Leitprinzipien für Wirtschaft und Menschenrechte der Vereinten Nationen sowie Empfehlungen der Organisation für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung (OECD). Das Metasiegel soll so dem Verbraucher einen gewissenhaften Konsum erleichtern und im bestehenden Siegel-Dschungel Übersicht schaffen.

Tiefgehende Analyse
Als Unternehmen hat Weitblick von jeher ein besonderes Augenmerk auf soziale und ökologische Fairness gelegt, letztlich wollte sich der Workwear-Produzent aber auch der Herausforderung einer Zertifizierung stellen. Mit dem Grünen Knopf hat das Team um Gesellschafterin Isabelle Ilori-King ein unabhängiges, staatliches Siegel gefunden, das den eigenen strengen Anspruch widerspiegelt und stets auch Weiterentwicklung fordert. Der seit gut einem Jahr andauernde Zertifizierungsprozess wurde bei Weitblick von einem ambitionierten und erfahrenen Team rund um Peter Tolksdorf aus dem Bereich Materialentwicklung sowie Isabelle Ilori-King, Gesellschafterin und verantwortlich für die Bereiche Personal, Nachhaltigkeit und Corporate Management begleitet. Unterstützt wurde die Projektgruppe dabei von der hessnatur Stiftung, einer gemeinnützigen und unabhängigen Stiftung mit dem Zweck, Unternehmen bei der Umsetzung ökologischer und sozialer Standards zu beraten.

Eine permanente Aufgabe
„Auch wenn wir bereits auf einem guten Weg sind – die Zertifizierung erster Produkte mit dem Grünen Knopf sehen wir erst als Beginn eines immerwährenden Prozesses. Wir verstehen uns als Vorreiter und Visionär unserer Branche und wollen darum immer noch ein wenig mehr leisten. Für unsere Kunden, für unsere Mitarbeiter und Lieferanten“, erklärt Peter Tolksdorf. Im Unternehmen wurde erst kürzlich eine neue Stabstelle geschaffen, um dem Thema Nachhaltigkeit noch stärkere Gewichtung zu verleihen. Die Nachhaltigkeitsmanagerin, Eva Englert verantwortet künftig nicht nur die Umsetzung und Mitgestaltung der Nachhaltigkeitsstrategie, sondern prüft auch insbesondere die internen Entwicklungs-prozesse, die europäischen Produktionsstätten und übernimmt die Trendrecherche sowie Marktbeobachtung.

Und das macht Weitblick mit der bestandenen Lizensierung ab sofort eben schwarz auf weiß sichtbar: erste Kollektionsstücke werden bereits im November diesen Jahres mit dem Grünen Knopf Label ausgezeichnet und im Weitblick Online-Shop, über den Direkt-Vertrieb oder die textilen Dienstleistungspartner erhältlich sein.

Im Rahmen des NRW-Projekts »Labor für urbane Zukunftsfragen und Innovationen (LUZI)« stellt die DEZENTRALE des Fraunhofer UMSICHT im September und Oktober mit vier kostenfreien Online-Veranstaltungen ihr Konzept der Stadtteilfabrik vor. Am 30. September können sich Kreativschaffende, Handwerker*innen und Interessierte aus dem Einzelhandel genauso wie alle Bürger*innen ein erstes Bild von der alternativen und nachhaltigen Lösung im urbanen Raum schaffen und darüber ins Gespräch kommen.

Thematischer Start mit einem Rundumschlag
Das Thema »Vision der Stadtteilfabrik« soll dabei insbesondere auch in all seinen Facetten zur Diskussion anregen und den interdisziplinären Austausch fördern. Von Geschäftsmodellen über Möglichkeiten der Nutzerintegration und Fertigungstechnologien bis hin zu entstehenden Mehrwerten bilden sich viele Fragen, auf die beim Auftakt der Veranstaltungsreihe eine Antwort erarbeitet wird. Angefangen mit dem Grobkonzept, stehen dabei aber auch insbesondere die Schlüsselaktivitäten im Mittelpunkt der Diskussion.

Zum Projekt
Das Labor für urbane Zukunftsfragen und Innovationen« untersucht transdisziplinär, wie und durch welche Zielgruppen ein Maker Space – eine offene Werkstatt – nachhaltig funktionieren kann. Dazu möchte das Forschungsteam herausfinden, welche Bedingungen es braucht, um soziale, ökologische und kreative Ideen in unternehmerisches Handeln zu überführen sowie Güter herzustellen und Bildungsangebote zu offerieren.

• 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

• Nachhaltigkeitsbericht 2020 veröffentlicht

Die CHT Gruppe zählt zu den führenden Anbietern für Spezialitätenchemie. Das Unternehmen, das chemische Produkte für unterschiedlichste Anwendungen und Branchen liefert, legte seinen Nachhaltigkeitsberichts für den Zeitraum Januar bis Dezember 2020 vor.

Der Bericht wurde nach den GRI-Standards der Global Reporting Initiative (GRI) auf Basis der Kern-Option erstellt. Im Fokus stehen die Personalentwicklung, der Energie- und Wasserverbrauch sowie die unternehmensweiten Emissionen und das Abfallverhalten.

Hervorzuheben ist die gruppenweite Reduktion des spezifischen Ressourcenverbrauchs in den untersuchten Bereichen. Bezogen auf das produzierte Volumen ergeben sich folgende Kennzahlen:

• 21% Anteil regenerative Energien am Gesamtverbrauch
• 440.000 EUR Investitionen in den Umwelt- und Naturschutz
• 5,8% weniger Energieverbrauch und weniger CO2 Emission

62% des Umsatzes der CHT Gruppe 2020 wurden mit nachhaltigen Produkten erwirtschaftet. Dafür wurde 91% des strategischen Rohstoffvolumens von Lieferanten bezogen, die als nachhaltig eingestuft sind.

Im Fokus des Berichtes stehen die aktuellen Arbeitsthemen und Ausblicke, die das Nachhaltigkeits-Engagement und die Innovationskraft der CHT vorstellen, um die nachhaltigen Entwicklungsziele der Vereinten Nationen (SDGs) zu erreichen.

In elf dieser Entwicklungsziele sieht die CHT eine besonders hohe Relevanz für die Zukunft der Unternehmensgruppe. Daher orientiert sich die zuletzt neu aufgestellte globale Unternehmensstrategie unmittelbar an den Sustainable Development Goals der Vereinten Nationen.

Die aktuelle Ausgabe des Berichts, der erstmals ressourcensparend ausschließlich online veröffentlicht wird, steht hier zum Download bereit: https://sustainability-report.cht.com

Artenschutz ist das Thema der Abschlussarbeit „Sorry“ von Eva Viola Emmermann, Textil-Studentin an der Hochschule Niederrhein. Am 8. September wird sie ihre Kollektion vor professionellem Publikum und internationaler Presse auf der Mercedes-Benz-Fashion-Week in Berlin präsentieren. Eine Jury bestehend aus Mitgliedern der Industrie und der Hochschule wählten die Outfits der Doppelstudentin aus insgesamt sieben Kollektionen aus.
 
Eva Viola Emmermann setzt sich mit ihrer Kollektion „Sorry“ kritisch mit dem Thema Artenschutz auseinander. Musterungen und Strukturen der Kollektion sind inspiriert von in Deutschland gefährdeten Arten, sowohl Tieren als auch Pflanzen. Um die Kollektion möglichst nachhaltig zu gestalten, wurden biologisch abbaubare oder recycelte Materialien ohne Fasermischungen verwendet.
 
Die Doppelstudentin in den Studiengängen Textile Technologien und Design-Ingenieur Textil hat sich mit der Flächengestaltung im Strick, Gewebe, in der Lasertechnologie und besonders dem Printdesign beschäftigt. „Der Fokus meiner Arbeiten lag während meiner gesamten Studienzeit auf dem Thema Nachhaltigkeit. Hier wurden vorwiegend Kritiken in Musterungen versteckt, mit dem Ziel einer positiven und nachhaltigen Wirkung beim Betrachter“, sagt Eva Viola Emmermann.
 
Ihre Abschlussarbeit wird zusätzlich zusammen mit sechs weiteren Kollektionen, die Studierende aus dem Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik entworfen haben, auf der Berliner NEOFASHION gezeigt. Die NEOFASHION ist Teil der Berliner Fashionweek und bietet eine Modenschau für Mode-Absolventen aller Hochschul-Ausbildungsstätten in Deutschland.
 
Aktuell beteiligen sich 13 Ausbildungsstätten an der Show. Alle Studierenden, die für die Hochschule Niederrhein ins Rennen gehen, haben sich mit dem Thema Nachhaltigkeit befasst. „Die Branche muss sich ändern, die Jungdesigner rufen zum Umdenken auf und stoßen auf taube Ohren“, so Professorin Jutta Wiedemann, die die Teilnahme der Hochschule Niederrhein organisiert hat.