Aus der Branche

• Renewable Carbon Initiative (RCI) veröffentlichte ein Grundlagenpapier zur Defossilisierung der Chemie- und Werkstoffindustrie mit elf Empfehlungen an die Politik

Die Renewable Carbon Initiative, ein Interessenverband, dem mehr als 30 Unternehmen aus der Chemie- und Werkstoffindustrie angehören, wurde 2020 mit dem Ziel gegründet, beide Branchen bei der Herausforderung zu unterstützen, die Klimaziele der Europäischen Union und die gesellschaftlichen Erwartungen in Sachen Nachhaltigkeit zu erfüllen. Dafür muss die Industrie mehr tun, als lediglich Energie aus erneuerbaren Quellen zu nutzen. Da eine Dekarbonisierung für die Chemie- und Werkstoffindustrie nicht möglich ist, weil Kohlenstoff ihren unverzichtbaren Grundstoff bildet, braucht es alternative Strategien. Deshalb hat die RCI ein umfassendes Strategiepapier zu der Frage veröffentlicht, wie erneuerbarer Kohlenstoff als Grundlage für nachhaltige Kohlenstoffkreisläufe nutzbar gemacht werden kann.

Die RCI geht damit den Kern der Klimafrage an: 72 % des menschengemachten Klimawandels gehen unmittelbar auf fossilen Kohlenstoff zurück, der aus der Erde entnommen wird. Um dem Klimawandel möglichst schnell zu begegnen und das Menschheitsziel eines geringeren Treibhausgasausstoßes zu erreichen, müssen die Entnahme fossilen Kohlenstoffs so schnell wie möglich und im großen Maßstab verringert werden.

Im Energie- und Verkehrssektor bedeutet dies, erneuerbare Energien, Wasserstoff und Elektromobilität ehrgeizig und mit hohem Tempo auszubauen, um beide Sektoren zu „entkarbonisieren“. Die EU hat hier bereits ambitionierte Ziele dafür aufgestellt und wird dies auch weiterhin tun – ein Beispiel ist das jüngst auf den Weg gebrachte Maßnahmenpaket „Fit for 55“.

Bislang wurden jedoch andere Wirtschaftszweige, die fossilen Kohlenstoff nutzen, bei diesen Maßnahmen größtenteils außer Acht gelassen. Die Chemie- und Werkstoffindustrie hat einen hohen Kohlenstoffbedarf und kann auf Kohlenstoff grundsätzlich nicht verzichten, da die meisten Erzeugnisse auf Kohlenstoff basieren. Anders als der Energiesektor lassen sich diese Branchen also nicht dekarbonisieren, da sie auf Kohlenstoffmoleküle angewiesen sind.

Das Pendant zur Dekarbonisierung der Energiewirtschaft durch erneuerbarer Energien in der Chemie- und den nachgelagerten Werkstoffindustrien kann daher nur mit erneuerbarem Kohlenstoff erreicht werden. Beide Strategien setzen darauf, keinen fossilen Kohlenstoff mehr aus der Erde zu entnehmen und lassen sich daher unter dem Begriff der „Defossilisierung“ zusammenfassen.

Um die Abhängigkeit der Chemieindustrie von fossilem Kohlenstoff zu beenden, muss die Frage beantwortet werden, welche alternativen Kohlenstoffquellen künftig genutzt werden könnten. Entwicklungen in den Biowissenschaften und der Chemie haben neue erneuerbare und zunehmend auch bezahlbare Kohlenstoffquellen aufgetan, die Alternativen für eine nachhaltigere Chemie- und Werkstoffwirtschaft eröffnen. Zu diesen alternativen Quellen gehören Biomasse, CO2-Nutzung und Recycling. Zusammengefasst werden sie unter dem Begriff „erneuerbarer Kohlenstoff“. Dieser bildet eine Leitplanke, an der sich der gesamte
Sektor orientieren kann, ohne jedoch zu sehr eingeengt zu werden. So kann die Industrie neue Wege gehen, um die Nutzung fossilen Kohlenstoffs aus der Erde zu beenden.

Die systematische Umstellung auf erneuerbaren Kohlenstoff erfordert dabei nicht nur beträchtliche Anstrengungen seitens der Industrie, sondern muss auch durch entsprechende politische Rahmenbedingungen, die technologische Entwicklung und umfangreiche Investitionen flankiert werden. Um den Ausstieg aus dem fossilen Kohlenstoff schnell und in großem Umfang zu bewerkstelligen, braucht es Unterstützung seitens der Politik. Dabei sollte der Schwerpunkt auf einem verantwortungsvollen Kohlenstoffmanagement liegen, das einerseits die Belastungsgrenzen unseres Planeten respektiert und andererseits der ganzen Gesellschaft zugute kommt. Dazu muss eine umfassende Strategie für das Kohlenstoffmanagement aufgestellt werden, die auch spezifische regionale und anwendungsbezogene Fragestellungen berücksichtigt, um auf dieser Grundlage dann die
nachhaltigste Kohlenstoffquelle aus den verfügbaren Alternativen auszuwählen. So kann die komplizierte Umstellung vom bislang genutzten fossilen Kohlenstoff hin zu erneuerbaren Energien und erneuerbarem Kohlenstoff in sämtlichen Industriezweigen gelingen.

Die RCI hat elf Empfehlungen an die Politik zu den Themen erneuerbarer Kohlenstoff, Kohlenstoffmanagement, Transformation der Chemieinfrastruktur und Umwandlung von Biokraftstoffanlagen in Chemikalienlieferanten formuliert. Das Positionspapier Renewable Carbon as a Guiding Principle for Sustainable Carbon Cycles (Erneuerbarer Kohlenstoff als Grundlage nachhaltiger Kohlenstoffkreisläufe) steht ab sofort kostenlos in einer Kurz- und
einer Langfassung zum Download bereit.

Link zum Download: https://renewable-carbon-initiative.com/media/library/

Im Rahmen seiner Wachstumsstrategie „CLAIM 5" von HUGO BOSS (MDAX: BOSS) realisierte das Unternehmen das erste nachhaltigkeitsbezogene Investment der Gruppe in Form einer Beteiligung von 5 Millionen USD an HeiQ AeoniQ LLC, einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft der in London notierten HeiQ Plc (LSE: HEIQ).

Die Investition wird durch eine zusätzliche Vereinbarung in Höhe von 4 Millionen USD ergänzt, die der Erreichung der vereinbarten Ziele unterliegt. Die strategische Partnerschaft wird HUGO BOSS dabei helfen, die ehrgeizigen Nachhaltigkeitsziele des Unternehmens zu erreichen, darunter das Ziel der Klimaneutralität im eigenen Verantwortungsbereich bis 2030 und in der gesamten Wertschöpfungskette bis 2045. Darüber hinaus legt das Unternehmen besonderen Wert auf die Etablierung eines End-to-End-Kreislaufwirtschaftsmodells. Mittel- bis langfristig konzentriert sich HUGO BOSS auf das Potenzial, die derzeit verwendeten Polyester- und Nylonfasern durch die zellulosehaltigen HeiQ AeoniQ-Fasern materiell zu ergänzen und zu ersetzen.

Vor der Kapitalbeteiligung von HUGO BOSS erklärte sich The LYCRA Company bereit, als exklusive Vertriebspartnerin für das HeiQ AeoniQ-Garn eine meilensteinabhängige Technologiegebühr zu zahlen und sich zu verpflichten, ihr umfassendes Textilwissen und ihren Zugang zu den Marktkanälen zu nutzen, um diese neue Technologie für einen breiten Einsatz in der Bekleidungsindustrie vorzubereiten.

Der Großteil des eingebrachten Kapitals wird für die Vergrößerung und Kommerzialisierung dieser bahnbrechenden Technologie verwendet. In diesem Zusammenhang wird die HeiQ AeoniQ LLC ihre erste kommerzielle Giga-Fabrik in Mitteleuropa bis Ende 2024 errichten und baut derzeit ihre Pilotanlage für die kommerzielle Faserproduktion aus, die für Q2 2022 geplant ist.

HeiQ AeoniQ Zellulosegarn aus klimafreundlichen Rohstoffen
HeiQ AeoniQ (Aeon: Streben nach ewiger Kreislauffähigkeit) – ein Endlosgarn aus Zellulose, das das Potenzial hat, mit Polyester- und Nylonfasern zu konkurrieren – stellt eine revolutionäre, erstmals auf dem Markt erhältliche und skalierbare, geschützte Bekleidungstechnologie dar, die die Herstellung eines nachhaltigen Zellulosegarns ermöglicht, das auf Kreislauffähigkeit und Recycling ausgelegt ist und erdölbasierte Fasern ersetzen könnte.

HeiQ AeoniQ-Garne werden aus zellulosehaltigen Biopolymeren hergestellt, die während des Wachstums Kohlenstoff aus der Atmosphäre binden. HeiQ AeoniQ-Garn ist dazu bestimmt, bestehende Filamentgarne auf Erdölbasis zu ersetzen, wie z.B. Polyester und Nylon, die über 60 % der weltweiten jährlichen Textilproduktion von 111 Mio. Tonnen ausmachen. Der weltweite Markt für Polyester- und Nylonfasern hat einen geschätzten Wert von 135 Milliarden USD mit einem CAGR von >3,5 % im nächsten Jahrzehnt (Statista). Für jede durch HeiQ AeoniQ substituierte Tonne Polyester und Nylon können potenziell bis zu 5 Tonnen CO2 eingespart werden.

Im Vergleich zu konventionellem Polyester, Nylon, Baumwolle und konventionellen regenerierten Zelluloseprodukten hat die Produktion von HeiQ AeoniQ-Garnen das Potenzial, die Umweltauswirkungen der Faserproduktion zu verändern, da sie zirkulär angelegt ist, 100% erneuerbare Energie für die Herstellung verwendet, einen geschlossenen Recyclingkreislauf von mehr als 99,5% der Produktionsfaktoren aufweist, keine giftigen Chemikalien verwendet und keine Ackerflächen, Pestizide oder Düngemittel für ihre Rohstoffe benötigt.

• Mehr als 30 führende Unternehmen aus dem Chemie- und Werkstoffsektor begrüßen die jüngsten Positionspapiere aus Brüssel, Berlin und Düsseldorf

Die politischen Voraussetzungen für erneuerbaren Kohlenstoff aus Biomasse, CO2 und Recycling zur Vermeidung fossilen Kohlenstoffs in der Chemie- und Werkstoffindustrie haben sich in Europa grundlegend verändert. Erstmals wird in den Verlautbarungen von Politikern aus Brüssel und Deutschland berücksichtigt, dass eine Dekarbonisierung allein nicht ausreicht und es wichtige Industriezweige mit gleichbleibendem oder gar wachsendem Kohlenstoffbedarf gibt. Nun erfahren die nachhaltige Deckung dieses Kohlenstoffbedarfs und die Einführung nachhaltiger Kohlenstoffkreisläufe erstmals Beachtung auf der politischen Bühne. Beides ist entscheidend, wenn man die Chemie- und Werkstoffindustrie nachhaltiger aufstellen will.

Das Ziel besteht dabei in der Schaffung nachhaltiger Kohlenstoffkreisläufe. Hierzu ist ein umfassendes Kohlenstoffmanagement aus erneuerbaren Quellen erforderlich. Dazu zählt Kohlenstoff aus Biomasse, CO2-Abscheidung und -Verwendung (CCU) – wobei die industrielle CO2-Nutzung ein wesentlicher Bestandteil ist – sowie mechanisches und chemisches Recycling von Kohlenstoff. Schließlich wird nur die Nutzung solch erneuerbarer Kohlenstoffströme eine echte Entkopplung der Chemie- und Werkstoffindustrie von fossilen Kohlenstoffträgern ermöglichen. Und nur so kann die Chemieindustrie weiterhin Rückgrat der modernen Gesellschaft bleiben und nachhaltiger werden, um die weltweiten Klimaziele zu erreichen.

Hauptziel der Renewable Carbon Initiative (RCI) ist es daher, eine intelligente Umstellung vom fossilen hin zum erneuerbaren Kohlenstoff zu unterstützen. Dazu soll mehr und mehr Kohlenstoff aus Biomasse, CO2 und Recycling genutzt werden, anstatt zusätzlichen fossilen Kohlenstoff aus der Erde zu entnehmen. Und das ist sehr wichtig, da 72 % der menschengemachten Treibhausgasemissionen unmittelbar mit fossilem Kohlenstoff zusammenhängen. Die RCI fördert dabei alle verfügbaren Träger erneuerbaren Kohlenstoffs, jedoch sind die politischen Voraussetzungen unterschiedlich – je nachdem, ob es gerade um
Kohlenstoff aus Biomasse, aus Recycling oder aus CO2-Abscheidung und -Verwendung (CCU) geht. Insbesondere das CCU-Verfahren wird bislang weder im europäischen Green Deal noch im Paket Fit for 55 berücksichtigt.

Dies dürfte sich nach dem Kommuniqué der europäischen Kommission vom 15. Dezember zu „Nachhaltigen Kohlenstoffkreisläufen“ nun grundlegend ändern. Darin wird eine Haltung vertreten, die einen wichtigen Schritt in die richtige Richtung markiert und zeigt, dass das Thema des eingebetteten Kohlenstoffs im politischen Mainstream angekommen ist. Dies lässt sich auch an aktuellen Äußerungen von Mitgliedern des europäischen Parlaments und am sechsten IPCC- Gutachten ablesen, das demnächst erscheinen soll. Inzwischen wird das CCU-Verfahren als vielversprechende Lösung für nachhaltige Kohlenstoffkreisläufe und als potentiell nachhaltige Alternative für die Chemie- und Werkstoffindustrie angesehen. Zudem taucht der Begriff der „Entfossilisierung“ (Defossilisation) in den politischen Debatten in
Brüssel immer häufiger auf und ergänzt bzw. ersetzt den Begriff der Dekarbonisierung in Bereichen, in denen Kohlenstoff unverzichtbar ist. Die Europa-Abgeordnete Maria da Graça Carvahlo gehört zu einer ganzen Reihe von Politikern in Brüssel, die das CCU-Verfahren für eine wichtige Zukunftsindustrie halten. Die Politik hat das Thema also erkannt und es entwickelt sich eine gewisse Dynamik für CCU. Dabei ist auch die Erwähnung von CCU für eine künftige Politik zur Kohlenstoffentnahme und im Rahmen der Überarbeitung des Emissionshandelssystems (ETS) zu erwähnen.

Da die neuen Grundsatzpapiere exakt mit der Strategie der RCI übereinstimmen, unterstützen die mehr als 30 Verbandsmitglieder die neue Entwicklung mit  Nachdruck und sind bereit, die Politik mit Daten und detaillierten Vorschlägen zu versorgen. So sollen die Schaffung nachhaltiger Kohlenstoffkreisläufe und ein solides Kohlenstoffmanagement aktiv unterstützt werden. Es folgt ein Überblick über die einschlägigen politischen Grundsatzpapiere.

Brüssel: Kommuniqué zu „nachhaltigen Kohlenstoffkreisläufen“
Am 15. Dezember veröffentlichte die EU-Kommission ein Kommuniqué zum Thema „nachhaltige Kohlenstoffkreisläufe“. Erstmals wird darin die wichtige Rolle des Kohlenstoffs für verschiedene Industriezweige klar benannt. Zu den wichtigsten Aussagen des Papiers gehört die erstmals uneingeschränkte Anerkennung des CCU-Verfahrens als Lösung für die Kreislaufwirtschaft unter Einschluss CCU-basierter Kraftstoffe. Das Kommuniqué unterscheidet im Bereich der Kohlenstoffbeseitigung zwischen biologischem, fossilem und direkt aus der Luft entnommenem CO2 und kündigt zudem eine genaue Überwachung der
einzelnen CO2-Ströme an. Doch nicht nur das CCU-Verfahren wird als wichtiger Eckpfeiler für die Zukunft angesehen, sondern auch Kohlenstoff aus der Bioökonomie. Hier wird der Begriff des „Carbon Farming“
aufgegriffen, der sich auf ein besseres Bodenmanagement bezieht. Damit soll die Kohlenstoffbindung in lebender Biomasse, totem organischem Material und Böden durch eine verbesserte Kohlenstoffbindung oder geringere Kohlenstoffemissionen verbessert werden. Zwar ist dieListe natürlicher Kohlenstoffspeicherverfahren unserer Auffassung nach nicht abschließend; dennoch befürworten wir die Haltung des Grundsatzdokuments, ein nachhaltiges Boden- und Forstmanagement als eine wichtigere Grundlage für die Bioökonomie zu beachten als lediglich die Bodennutzung als Kohlenstoffsenke. Überraschend ist, dass chemisches Recycling in dem Kommuniqué an keiner Stelle erwähnt wird, obwohl es eine weitere alternative Kohlenstoffquelle darstellt, mit der sich fossiler Kohlenstoff aus der Erde (in Form von Rohöl, Erdgas oder Kohle) ersetzen lässt.

Berlin: Der Koalitionsvertrag der neuen Regierung – „Mehr Fortschritt wagen. Bündnis für Freiheit, Gerechtigkeit und Nachhaltigkeit“
Ganz Europa wartet gespannt darauf, wie die neue deutsche Regierung aus Sozialdemokraten, Grünen und Freidemokraten die deutsche Klimapolitik gestalten wird. Die neue Reformagenda konzentriert sich insbesondere auf die Solar- und Windenergie sowie Wasserstoff. Die Solarenergieleistung soll bis 2030 auf 200 Gigawatt gesteigert werden. Zudem sollen zwei Prozent der Landesfläche für Windkraftanlagen genutzt werden. Für grünen Wasserstoff soll eine Wasserstoffinfrastruktur aufgebaut werden, die in Zukunft das Rückgrat des Energiesystems bilden soll. Sie wird außerdem für synthetisch erzeugte Treibstoffe und eine nachhaltige Chemieindustrie benötigt. Darin kann man ein klares Bekenntnis zum CCU- Verfahren erkennen. Einen weiteren Schwerpunkt bilden die Themen Kreislaufwirtschaft und Recycling. Eine höhere Recyclingquote und ein produktspezifischer Mindestgehalt an Recyclingmaterialien und sekundären Rohstoffen soll auf europäischer Ebene verankert werden. Zudem findet sich Im Koalitionsvertrag sich ein klares Bekenntnis zum chemischen Recycling. Mit Blick auf die sogenannte „Plastiksteuer“ in Höhe von 0,80 EUR pro Kilogramm nicht recycelter Plastikverpackung steht der Branche eine große Veränderung ins Haus. Die Steuer wurde bereits von der EU eingeführt, von den meisten Mitgliedstaaten aber nicht oder nur eingeschränkt an Hersteller und Händler weitergegeben. Die neue deutsche Regierung plant nun, die Steuer in voller Höhe auf die Branche umzulegen.

Düsseldorf: Kohlenstoff für den Klimaschutz – Die nordrhein-westfälische Strategie für das Kohlenstoffmanagement
Die RCI begrüßt ausdrücklich, dass Nordrhein-Westfalen als erste Region der Welt eine umfassende „Carbon Management“ Strategie aufgestellt hat. Diese bildet die Grundlage für die Umstellung von fossilen Kohlenstoffträgern auf erneuerbaren Kohlenstoff aus Biomasse, CO2 und Recycling. Darin werden für alle drei alternativen Kohlenstoffströme detaillierte Strategien entwickelt, um die Industrie kohlendioxidfrei zu machen. Dies ist umso bemerkenswerter, als Nordrhein-Westfalen das am stärksten industrialisierte Bundesland ist und über eine bedeutende Chemieindustrie verfügt. Ausgerechnet dort wird nun also der erste Masterplan verabschiedet, um die Industrie von fossilem Kohlenstoff auf Biomasse, CO2 und Recycling umzustellen. Im Erfolgsfall könnte NRW so zu einem weltweiten Pionier für nachhaltiges Kohlenstoffmanagement werden. Zudem könnte sich das Bundesland zu einem Vorbild für viele andere Industrieregionen entwickeln.

Jedes Jahr unterstützt der Förderverein des Fraunhofer UMSICHT zwei Projekte mit einer Anschubfinanzierung. Die finanzielle Starthilfe ebnet den Weg, um vielversprechende Forschungsvorhaben zeitnah zu realisieren. Sein Engagement um den wissenschaftlichen Nachwuchs unterstreicht der Verein mit der Prämierung herausragender Bachelor- und Masterarbeiten. Die diesjährigen Auszeichnungen erfolgten im Rahmen der gestrigen Mitgliederversammlung, auf der evo-Vorstand Christian Basler als neuer Vorstandsvorsitzender des Fördervereins gewählt wurde.

Der UMSICHT-Förderverein ist ein wichtiger Partner des Oberhausener Forschungsinstituts und verfügt über ein großes Netzwerk aus Politik, Wirtschaft und Industrie. Neben der Verleihung des UMSICHT-Wissenschaftspreis ist die gezielte Nachwuchs- und Projektförderung ein zentrales Anliegen des mittlerweile über 30 Jahre bestehenden Vereins. So werden auf der jährlichen Mitgliederversammlung Menschen ausgezeichnet, die innovative Projekte bearbeiten und besondere Arbeit geleistet haben. In diesem Jahr erhielten die UMSICHT-Forschenden Laura Huwald und Tobias Rieger eine finanzielle Zuwendung von je 10 000 Euro für ihre Forschungsvorhaben. Die beiden Studentinnen Sonja Frerich und Hannah Brenner freuten sich über insgesamt 750 Euro Preisgeld für ihre herausragenden Bachelor- und Masterarbeiten.

Neuartige Brennstoffzellen
Laura Huwald, Abteilung Elektrochemische Energiespeicher, untersucht die »Entwicklung und Charakterisierung kohlenstoffbasierter poröser Transportlagen für Brennstoffzellen«. Dank der Substitution durch kohlenstoffbasierte Materialien kann das neuartige Zellkonzept mittels kostengünstiger und langzeitstabiler Komponenten realisiert werden. Ihre Arbeit bietet die Grundlage zur Initiierung eines Nachfolgeprojekts mit Industriebeteiligung, in dem ein Prototyp des neuartigen Brennstoffzellenkonzepts mit den am Fraunhofer UMSICHT entwickelten Bipolarplatten realisiert werden soll.

Innovative Recyclingverfahren für Kunststoffabfälle
Tobias Rieger überprüft im Projekt SubForceH2 das »Chemische Recycling von Kunststoffabfällen zur Substitution fossiler Rohstoffe in der chemischen Industrie und der Erzeugung von Wasserstoff«. Dadurch können z. B. CO2-Emissionen eingespart werden, da der in Kunststoffabfällen gebundene Kohlenstoff nicht durch konventionelle Müllverbrennung freigesetzt, sondern durch die Umsetzung zu chemischen Grundstoffen im Kreislauf gehalten wird. Als Nebenprodukt entsteht zudem Wasserstoff, welcher in zahlreichen industriellen Anwendung benötigt und zur Speicherung von Energie zunehmend an Bedeutung gewinnt.

Masterarbeit: Kunststoffe in Böden
Im Rahmen ihrer Masterarbeit »Entwicklung, Validierung und Anwendung einer Methode zur Untersuchung von Kunststoffemissionen auf landwirtschaftlichen Nutzflächen« entwickelte Hannah Brenner eine praxisorientierte Methode, mit der Bodenproben nach ihrer Entnahme auf dem Feld aufbereitet und hinsichtlich ihres Mikroplastikgehalts analysiert werden können. Ziel ist die Einschätzung der Belastung von Feldflächen durch Kunststoffemissionen und der anschließende Vergleich mit anderen Habitaten. Dadurch soll eine schnellstmögliche Reduzierung des Mikroplastikeintrags in terrestrische Ökosysteme erreicht werden.

Herausragende Bachelorarbeit
Hauptbestandteil von Sonja Frerichs Bachelorarbeit war es, die mechanische Eignung eines neuartigen, am Fraunhofer UMSICHT entwickelten Materials für den Einsatz in Brennstoffzellen zu untersuchen. Im Fokus stand die Umformbarkeit von thermoplastbasiertem Folien-BPP (BPP: Blasextrudiertes Polypropylen), um Gasverteilungsstrukturen für Wasserstoff und Sauerstoff einprägen zu können. Die Vermessung der eingeprägten Strukturen wurde unter anwendungsnahen Bedingungen durchgeführt.

Der Spezialchemie-Konzern LANXESS präsentierte vom 2. bis 5. November 2021 auf der Aquatech in Amsterdam, Niederlande, sein umfassendes Portfolio rund um die Reinigung, Aufbereitung und Behandlung von Wasser. So sind Ionenaustauscher etwa bei der Gewinnung von Reinstwasser für die Halbleiterindustrie oder zur selektiven Entfernung von Schadstoffen unentbehrlich geworden: in der Abwassereinigung, aber auch bei der Trinkwasseraufbereitung.

Behandlung von PFAS-haltigem Wasser
Aktuell im Fokus steht zum Beispiel die weltweit verbreitete Kontamination von Wasser mit einer Vielzahl per- und polyfluorierter Alkylverbindungen (PFAS, per- and polyfluoroalkyl substances), etwa aus Feuerlöschschäumen, Textil- und Papierimprägnierungen oder Schmierstoffen. Alle PFAS enthalten Kohlenstoff-Fluor-Verknüpfungen. Diese gehören zu den stärksten Bindungen in der organischen Chemie. Daher sind die Substanzen biologisch schwer abbaubar – ein Vorteil bei ihrem Einsatz, aber nachteilig, wenn sie in die Umwelt gelangen. Vertreter dieser Verbindungsklasse reichern sich nach der Aufnahme auch im Körper von Lebewesen an. Ihre Langlebigkeit macht es erforderlich, selbst Spuren aus Abwasser zu entfernen und kontaminiertes Grundwasser zu sanieren. Dabei gilt es, teilweise sehr niedrige nationale und regionale Grenzwerte im ppt-Bereich einzuhalten.

Dies gelingt besonders gut mit dem Anionenaustauscherharz Lewatit TP 108 DW. Es bindet selbst PFAS-Spuren bis in den ppt-Bereich zuverlässig. Daher und aufgrund seiner größeren nutzbaren Aufnahmekapazität von bis zu 100 g/l – selbst in Gegenwart von Chloriden und Sulfaten – ist das Verfahren der konventionellen Filtration über Aktivkohle deutlich überlegen. So liegen die Standzeiten bis zu fünffach über denen von Aktivkohlefiltern.
 
Auch zur Entfernung von PFAS in höherer Konzentration lassen sich Ionenaustauscher einsetzen. Das gelingt etwa in einem zweistufigen Verfahren unter Einsatz des regenerierfähigen, schwach basischen Lewatit MP 62 WS in Kombination mit stark basischem Lewatit K 6362 zur anschließenden Feinreinigung.
 
LewaPlus – Schlüssel zu überlegenen Systemkonfigurationen
Die kombinierte Berechnungs- und Auslegungssoftware
LewaPlus ermöglicht die Planung von Ionenaustausch-, Umkehrosmose- und Ultrafiltrations-Systemen in den vielfältigen Systemkonfigurationen, die die Lewatit-Produkttechnologie erlaubt.

HeiQ kündigt mit der Einführung von HeiQ AeoniQ - einem hochleistungsfähigen Zellulosegarn auf Basis einer neuen Faser aus kohlenstoffnegativen Materialien - einen potenziellen Wendepunkt für die Textilindustrie an. Diese neue Faser, die aus zellulosehaltigen Biopolymeren der dritten Generation gewonnen wird, befindet sich auf dem Weg zur Pilotproduktion, bevor sie in großem Umfang auf den Markt kommt. The LYCRA Company ist der erste Entwicklungspartner von HeiQ.

HeiQ AeoniQ-Zellulosegarn aus klimafreundlichen Rohstoffen
HeiQ AeoniQ-Garne (Aeon: Streben nach ewiger Zirkularität) werden aus zellulosehaltigen Biopolymeren hergestellt, die während des Wachstums Kohlenstoff aus der Atmosphäre binden und gleichzeitig Sauerstoff erzeugen. Dieses Hochleistungsgarn ist in der Lage, synthetische Filamentgarne zu ersetzen, die mehr als 60% der weltweiten jährlichen Textilproduktion von 108 Millionen Tonnen ausmachen.² Im Vergleich zu herkömmlichen Zelluloseprodukten werden für die Herstellung von HeiQ AeoniQ-Garnen weder Ackerland noch Pestizide oder Düngemittel benötigt.

HeiQ AeoniQ-Garne sind für den Kreislaufgedanken konzipiert und können bei gleichbleibender Faserqualität mehrfach recycelt werden. Der Herstellungsprozess soll 99% weniger Wasser verbrauchen als bei Baumwollgarnen, und HeiQ AeoniQ soll vergleichbare Leistungseigenschaften wie Polyester, Nylon und herkömmliche Garne aus regenerierter Zellulose bieten.

Einladung von Erstanwendern
Die führenden Branchenexperten von HeiQ stehen bereit, um im zweiten Quartal 2022 die ersten HeiQ AeoniQ-Garne aus der Pilotproduktionsanlage zu liefern. Angesichts der herausragenden Qualitäten, des einzigartigen Dekarbonisierungspotenzials und der hervorragenden ESG³-Eigenschaften lädt HeiQ maximal 20 auf Nachhaltigkeit ausgerichtete Markenpartner ein, als erste Produkte aus diesem zukunftsweisenden Garn auf den Markt zu bringen.

The LYCRA Company als primärer Entwicklungspartner
HeiQ gibt bekannt, dass The LYCRA Company mit ihrer Markenkollektion, ihrem globalen Einzelhandelskundennetzwerk und ihren Fähigkeiten zur Stoffinnovation ein primärer Partner für die Bekleidungsentwicklung für HeiQ AeoniQ-Garne mit einer Exklusivität für Stretch- und Leistungsstoffe sein wird. The LYCRA Company verfügt über ein komplettes Angebot an zertifizierten, nachhaltigen Produkten und ergänzt dieses Angebot kontinuierlich durch die Entwicklung neuer LYCRA®-Fasertypen. Diese Fasern haben das Potenzial, mit HeiQ AeoniQ-Garn kombiniert zu werden, um einzigartige dekarbonisierende und abbaubare elastische Stoffe zu schaffen.

² Statista
³ Environment, Social, Governance

• PrimaLoft senkt Emissionen um bis zu 70 Prozent dank Weiterentwicklung der PrimaLoft® P.U.R.E.™ Fertigungstechnologie

Der weltweit führende Anbieter innovativer Isolations- und Funktionsmaterialien PrimaLoft, hat weiter an seinen Produktionsprozessen gefeilt und die PrimaLoft® P.U.R.E.™ Fertigungstechnologie aktualisiert. Mit der Weiterentwicklung der firmeneigenen Technologie werden die CO2-Emissionen in der Produktion nun um bis zu 70 Prozent gesenkt – zuvor lagen die Einsparungen bereits bei beachtlichen 48 Prozent. Die ersten Produkte mit der neuen Version von PrimaLoft® P.U.R.E.™ von Markenpartnern wie beispielsweise Stone Island oder Patagonia, werden ab der Saison Herbst/Winter 2022 im Handel sein.

PrimaLoft® P.U.R.E.™ wurde erstmals im Jahr 2019 vorgestellt und steht für „Produced Using Reduced Emissions“. Die innovative Herstellungstechnik ist ein zentraler Bestandteil im Bestreben von PrimaLoft nach dem Motto Relentlessly Responsible™ möglichst nachhaltige Produkte zu entwickeln, ohne dabei Kompromisse in Sachen Leistung und Langlebigkeit einzugehen.

Für die neueste Version von PrimaLoft® P.U.R.E.™ hat das Entwicklerteam die Materialien, das Produktdesign und den Produktionsprozess selbst im Detail analysiert und jeden Bereich optimiert, um die während der Herstellung entstehenden CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren. PrimaLoft hat damit die Fertigung synthetischer Isolationen, die seit Jahrzehnten auf fossilen Brennstoffen wie Kohle und Erdgas basiert, grundlegend verändert. PrimaLoft® P.U.R.E.™ ist ein ganzheitlicher Ansatz, der Materialien, technische Abläufe, Anlagen und Energieerzeugung perfekt aufeinander abstimmt, womit eine signifikante Senkung des CO2-Ausstoßes möglich ist. Die hauseigene Produktionstechnik spart bis zu 70 % der CO2-Emissionen im Vergleich zu den in der Branche immer noch weit verbreiteten traditionellen Methoden.

„PrimaLoft® P.U.R.E.™ ist in unserem Unternehmensziel ein großer Schritt nach vorn und ein wichtiger Baustein unserer Relentlessly Responsible™ Mission, der die Art und Weise, wie wir unsere Produkte herstellen, in den Fokus rückt. Wir nehmen jedes Material, jede Rezeptur, jeden Prozess und jede Ausrüstung genau unter die Lupe mit dem Ziel, CO2-Emissionen zu reduzieren und gleichzeitig unsere Produktqualität und Leistungsmerkmale zu erhalten,“ sagte Mike Joyce, Präsident und CEO von PrimaLoft.

Drei neue Produkte stehen mit der neuesten Version der PrimaLoft® P.U.R.E.™-Herstellungstechnologie für Markenpartnern zur Verfügung und werden in deren Kollektionen voraussichtlich ab der Saison Sommer bzw. Winter 2022 verwendet werden. PrimaLoft® Gold Insulation P.U.R.E.™, PrimaLoft® Silver

Insulation P.U.R.E.™ und PrimaLoft® Black Insulation P.U.R.E.™. Alle neuen Isolationsprodukte werden aus 100 % recyceltem Polyester hergestellt.

Joyce weiter: „Diese bedeutende Veränderung unserer Fertigungstechnik ist allerdings nicht der einzige Bereich, in dem wir CO2-Emissionen einsparen. Seit 1997 verwenden wir für die Herstellung von PrimaLoft-Produkten, wo immer möglich, recyceltes Post-Consumer-Material anstelle von Virgin Polyester, ohne die Leistung zu beeinträchtigen. Das trägt, unabhängig von PrimaLoft® P.U.R.E.™, schon erheblich zur Senkung unserer Emissionen bei. Wir haben ermittelt, dass wir allein dadurch seit 2015 rund 16.000 Tonnen CO2 eingespart haben. Wir gehen davon aus, dass sich unser gesamter CO2-Fußabdruck weiter drastisch reduzieren wird, wenn wir die PrimaLoft® P.U.R.E.™ Technologie Stück für Stück auf unsere gesamte Produktpalette erweitern.“

Die neue Fertigungstechnologie ermöglicht es Herstellern besonders umweltschonende Produkte zu fertigen, deren CO2-Fußabdruck durch PrimaLoft® P.U.R.E.™ drastisch reduziert werden kann. Bereits zum kommenden Herbst-Wintersaison 2021/22 sind erste Produkte mit der ursprünglichen Version von PrimaLoft® PURE™ (knapp 50 Prozent CO2-Reduktion) im Handel erhältlich. Darunter Modelle von Marken wie Patagonia, Alpkit, Bergans of Norway, Kodiak, PYUA und Viking. Die bekannte Menswear-Fashionbrand Stone Island hat ebenfalls angekündigt, PrimaLoft® P.U.R.E.™ ab Herbst 2022 zu verwenden.

Einen weiteren wichtigen Schritt in Richtung Reduktion von Kohlenstoffdioxidemissionen plant PrimaLoft® durch die Zusammenarbeit mit dem US-Firma Origin Materials zu machen, die sich auf die Entwicklung CO2-negativer Materialien spezialisiert hat. Das gemeinsame Programm arbeitet an Hochleistungsisolationsfasern für die Bekleidungsbranche, basierend auf CO2-negativem PET und Next-Generation-Polymeren, die aus Holzabfällen gefertigt werden. Die Zusammenarbeit wurde im April 2021 verkündet.

• Umstellung von fossilen auf erneuerbare Rohstoffe: RCI-Mitglieder stehen für Politikanalyse und fokussierte Umsetzung der Strategie für erneuerbaren Kohlenstoff ein

Die Mitglieder der im September 2020 gegründeten Renewable Carbon Initiative (RCI) bündeln ihre Kräfte, um die Wende vom fossilen hin zum erneuerbaren Zeitalter auch in der Chemie- und Werkstoffindustrie voranzutreiben. Dazu soll das Konzept des erneuerbaren Kohlenstoffs bekannter gemacht werden. Zudem sollen neue Wertschöpfungsketten aufgebaut werden, die auf erneuerbaren Kohlenstoff als Rohstoff setzen.

Gleichzeitig wurden mehrere Aktivitäten aufgenommen, von denen auch künftige Mitglieder profitieren können. Eine davon ist die Einleitung einer umfassenden Politikanalyse. Wie werden sich künftige Regulierungsbestimmungen auf die Chemie-, Plastik- und andere Werkstoffbranchen auswirken? Wann und wo sollte man auf erneuerbaren Kohlenstoff setzen und diesen empfehlen?

Im Rahmen der Politikanalyse sollen Gesetzgebungsinitiativen innerhalb der Europäischen Union näher untersucht werden. Später soll die Perspektive dann auch auf Amerika und Asien ausgeweitet werden.

Einen besonderen Schwerpunkt bilden bevorstehende Gesetze und Bestimmungen und deren Bedeutung für erneuerbaren Kohlenstoff. Derzeit erörtern die Mitglieder noch ihre genaue Herangehensweise. Dabei gehen sie der Frage nach, was das neue Klimagesetz und das „Fit für 55“-Klimaziel für die Chemie- und Werkstoffbranche bedeuten und was man von der REACH-Verordnung und Mikroplastikverboten zu erwarten hat. Andere Fragen drehen sich um die Bedeutung der „Initiative für nachhaltige Produkte“ und anstehende Beschränkungen zu umweltschutzbezogenen Werbeaussagen. Kreislaufwirtschaft, „Null Verschmutzung“ und nachhaltige Finanzierung sind Schlüsselwörter im Europa der Zukunft, die in der Chemie- und Werkstoffindustrie schon in wenigen Jahren Wirklichkeit werden könnte. Doch inwieweit wird das Konzept des erneuerbaren Kohlenstoffs für Werkstoffe bereits in der Politik berücksichtigt? Und wie ließe es sich in künftigen Gesetzgebungsinitiativen stärker verankern? Dies sind zwei der Hauptfragen, mit denen sich die Arbeitsgruppe „Politik“ aktuell beschäftigt.

Die Arbeitsgruppe steht allen RCI-Mitgliedern offen. Als Gesprächsgrundlage dienen Analysen von Politikexperten, die dann entsprechende Diskussionsformate innerhalb der Arbeitsgruppe organisieren und auch Gespräche mit der Politik planen, um das Konzept des erneuerbaren Kohlenstoffs dort bekannter zu machen.

Zudem wurden weitere Arbeitsgruppen gebildet, die sich mit dem Thema Kommunikation und der Entwicklung eines Siegels für erneuerbaren Kohlenstoff befassen. Anfang September soll dann eine „Renewable Carbon Community“ ins Leben gerufen werden und den Austausch zwischen den einzelnen Mitgliedern intensivieren. Dort sollen dann Strategien besprochen, neue Wertschöpfungsketten aufgebaut und Projektkonsortien gebildet werden.

Yoshiro Nagafusa ist neuer Epson Europa Präsident. Nagafusa unterstützt in seiner Funktion die Umsetzung der globalen Umweltvision 2050 des Unternehmens und den Businessplan „Epson 25“ im europäischen Raum. In diesen mittel- und langfristigen Planungen zielt Epson auf eine Reduzierung der Kohlenstoffemissionen gemäß dem 1,5℃-Szenario bis 2030 ab. Bis 2050 plant das Unternehmen besser als CO₂-neutral zu sein und CO₂-negativ zu wirtschaften sowie keine nicht-erneuerbaren Rohstoffe wie Öl und Metall zu verbrauchen.

Nagafusa war vor seiner Berufung zum Präsidenten von Epson Europe B.V. als Senior Vizepräsident bei Epson Europa verantwortlich für die Optimierung der Infrastruktur und der Vertriebsabläufe in der CISMEA-Region. Er hatte in seiner mehr als 30-jährigen Unternehmenszugehörigkeit eine Reihe von Führungspositionen bei Epson sowohl in Europa als auch weltweit inne. Ende der 90er Jahre (1997-1998) war Yoshiro Nagafusa bei der Epson Deutschland GmbH am früheren Standort in Düsseldorf im Einsatz.

Epson 25 Renewed und Umweltvision 2050
Über den mittelfristigen Plan „Epson 25 Renewed“ stellt Epson die Weichen für die Umsetzung der langfristigen Umweltvision 2050: Ziel des Plans ist, Nachhaltigkeit noch stärker in allen Unternehmensbereichen zu verankern und mithilfe von effizienten, kompakten und präzisen Technologien einen positiven Beitrag für die Gesellschaft zu leisten. Epson möchte Menschen, Branchen und Unternehmen mit intelligenten Lösungen ausstatten, die Personen, Dinge und Daten verbinden. Im Zentrum stehen dafür Initiativen in den Bereichen Nachhaltigkeit und Umweltschutz, digitale Transformation (DX) und gemeinsame Innovationen.

Das zentrale Ziel der Epson Umweltvision 2050 ist, bis zum Jahr 2050 eine negative CO₂-Bilanz zu erreichen. Darüber hinaus sollen keine nicht-erneuerbaren Rohstoffe (wie Öl und Metall) mehr verbraucht werden. Wesentliche Maßnahmen, um diese Ziele zu erreichen, sind Dekarbonisierung, das Schließen von Ressourcenkreisläufen, die Entwicklung von innovativen Umwelttechnologien sowie die Verringerung von Umweltbelastungen durch den Einsatz der Produkte. Ein Kernelement ist die Nutzung von Ökostrom. Epson ist RE100 beigetreten, einem globalen Kollektiv von Unternehmen, die sich zu 100 Prozent erneuerbarem Strom verpflichtet haben. Alle Standorte des Konzerns weltweit werden bis 2023 ihren Strombedarf zu 100 Prozent aus erneuerbaren Energiequellen decken. Epson Deutschland nutzt bereits seit über 10 Jahren ausschließlich Ökostrom.

• Lichterlebnisse leicht wie Papier
• Wohlfühlatmosphäre mit Leuchten aus Papiergarn - ökologisch und nachhaltig

Papier ist ein nachwachsender Rohstoff, ist nahezu überall verfügbar und kann recycelt werden. Die Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) haben diesen natürlichen Werkstoff in Form von Papiergarnen verarbeitet und daraus formschöne Leuchten entwickelt. Das Ergebnis des Forschungsprojekts „Papierlicht“ sind nachhaltige Produkte mit ansprechendem Design, die kostengünstig hergestellt werden können. Die Leuchten sind voll recycelfähig.

Der Klimaschutz und die Umweltbelastung durch Mikroplastik erfordern neue Ideen, wie nachwachsende Ressourcen sinnvoll genutzt werden können. Die Forscher an den DITF haben Papiergarn mit Hilfe der Strukturspultechnologie zu sehr leichten Strukturkörpern verarbeitet. Der Herstellungsprozess ist so flexibel, dass viele verschiedene Formen möglich sind und das Licht je nach Anwendungsgebiet unterschiedlich gelenkt werden kann. Die entsprechenden lichttechnischen Kennwerte wurden an den DITF ermittelt.

Aus den Papiergarnen werden mit einer neuartigen Methode dreidimensionale Körper gefertigt. Die Garne werden mit einem Klebstoff fixiert, der ebenfalls aus nachwachsenden und abbaubaren Rohstoffen besteht. Auf die sonst übliche tragende Grundstruktur aus Metall kann verzichtet werden. Das hat mehrere Vorteile für die Umwelt: Durch den Wegfall von Draht entsteht bei der Herstellung weniger Kohlenstoffdioxid. Bei der von den DITF entwickelten Leuchte THIRTY-ONE werden dadurch mehr als zwei Kilogramm CO2-Äquivalente eingespart – pro Stück!
Ohne Metallstruktur wiegen die Papierlampen auch deutlich weniger und können leichter transportiert werden. Nach der Nutzung können die Leuchten in das Kreislaufsystem eingebracht werden.

Das Forschungsteam hat drei Demonstratorleuchten aufgebaut die zeigen, was für Möglichkeiten unterschiedliche Garnstärken, Farben und die verschieden gespulten Strukturen eröffnen. Darüber hinaus zeigen die ermittelten mechanischen Kennwerte heute schon ein großes Potential für die Nutzung in anderen Anwendungsfeldern wie beispielsweise Konstruktionsbauteile. Hierfür stehen an den DITF viele Funktionsmuster zur Verfügung.