Ocean Cleanup

Plastik, Verpackung und das Meer (Teil III)

„Plastik ist praktisch – Plastik ist praktisch überall!“, dieses Zitat aus der Dokumentation „Plastic Planet“ www.plastic-planet.de von Werner Boote aus dem Jahr 2015 zeigt, wie sehr unser Leben – und besonders unsere Lebensmittel – bereits von Plastik umgeben ist. „Wenn Sie diesen Film gesehen haben, werden Sie nie wieder aus einer Plastikflasche trinken!“, heißt es – aber warum?

Der dritte Teil des Artikels „Plastik, Verpackung und das Meer“ beleuchtet das Plastik-Recycling und die Reinigung de Meere vom Plastikmüll.

Teil III: Plastik-Recycling und Reinigung der Meere

Recycling von Plastikverpackungen

Damit Plastikmaterialien wiederverwertet werden können, muss das Material weitestgehend sortenrein sein. Ein Materialmix wie metallisierte Plastikdeckel kann nur in seltenen Fällen getrennt werden (z.B. Tetra Pak) und gelangt in den meisten Fällen in die thermische Verwertung.
62% des Plastikmüll in Europa stammt von Einwegverpackungen. Einige Länder haben daher bereits damit begonnen, Einweggeschirr und Plastiktüten zu verbieten, um der Plastikflut entgegen zu wirken. Dennoch sind Plastikverpackungen im Fast Food Bereich immernoch Gang und Gebe.
Gebrauchte Verpackungen und andere Abfälle mit dem „Grünen Punkt“ werden durch die Dualen Systeme in Deutschland sortiert und so aufbereitet, dass sie wieder als Rohstoff für neue Produkte und Verpackungen eingesetzt werden können. Jährlich fallen etwa 463 Kilogramm Abfall pro Person an, das sind knapp 37,2 Millionen Tonnen Abfall aus privaten Haushalten.
Hochmoderne Sortieranlagen und technisch innovative Aufbereitungsmethoden gewinnen hochwertige Sekundärrohstoffe, die für die Herstellung neuer Produkte genutzt werden können. So entstehen Haushaltsprodukte wie Blumenkästen, Gießkannen oder Mülleimer aber auch Autoteile, Einkaufstaschen und Produktverpackungen aus Recyclingkunststoff („Recyclat“).
Bei der Sammlung von Leichtverpackungen in der Gelben Tonne bzw. dem Gelben Sack, findet sich eine Vielzahl verschiedener Stoffe wieder, was einen hochkomplexen Sortier- und Aufbereitungsprozess zur Folge hat.
Zunächst wird der Abfall in großen rotierenden Trommeln sortiert. Teile, die kleiner als 8 cm groß sind, werden nicht recycelt und gehen in die thermische Verwertung. Magnete fischen alle eisenhaltigen Metalle wie Weißblech heraus, die restlichen Materialien gehen in den so genannten „Infrarot-Trenner“. Mithilfe der Spektralanalyse mit Nah-Infrarot-Technik werden die verschiedenen Stoffarten wie Kunststoff oder Verbundstoffe separat voneinander getrennt. Jeder Stoff reflektiert dabei die Wellenlängen des Lichts auf eine spezielle Art. Daran kann die Anlage eindeutig erkennen, ob es sich um einen Kunststoffbecher, den Deckel einer Saftpackung oder auch nur einen Schnipsel Papier handelt. Werden verschiedene Materialien ineinander gestopft, z.B. ein Alu-Deckel in den Joghurtbecher, dann erkennt das Gerät nur den Plastik, nicht jedoch das Metall im Becher. Luftdüsen befördern anschließend die unterschiedlichen Stoffe auf separate Bänder, von denen aus die Materialien gesammelt und weiter behandelt werden. Am Ende gibt es einen manuellen Sortierabschnitt, an dem speziell geschulte Mitarbeiter aus den vorbeiströmenden Kunststoffmaterialien noch übrig gebliebene Störstoffe herausfischen.
Rund 95% des Abfalls können in den modernen Anlagen in bis zu15 verschiedene Materialfraktionen sortenrein separiert werden. Sie werden anschließend gewaschen und die Fremdstoffe entfernt. Dann wird das Material entweder zu Schnipseln geschreddert oder zu einem Granulat verarbeitet. Aus diesen werden dann die Recyclate hergestellt.
Gemäß der europäischen Abfallrahmenrichtlinie müssen mindestens 50% der Verpackungsabfälle aus Haushalten recycelt werden. Bereits 2010 wurde eine Recyclingquote von 85% erreicht. Durch das duale System können jährlich 1,9 Tonnen CO2-Äquivalente eingespart werden.
Auch der Verbraucher unterstützt das gesamte Recyclingsystem durch das Trennen der Haushaltsabfälle maßgeblich. Die Vorsortierung und die saubere Trennung der Stoffe ist die Grundvoraussetzung für ein hochwertiges Recycling und spart weitere Schritte in der späteren Verarbeitung ein.
Gerüchte, dass der getrennt gesammelte Müll nicht recycelt, sondern verbrannt wird halten sich konstant. Es werden fast 50% energetisch verwertet, dies liegt in erster Linie daran, dass das Kunststoff zum Teil nicht recycelt werden kann. Gründe hierfür sind unter anderem die große Fülle an unterschiedlichen Kunststoffen und die Tatsache, dass viele Kunststoffe nicht sortenrein vorliegen, da sie entweder untereinander gemischt werden oder ihnen Stoffe zugefügt werden. Jedoch können nur sortenreine Kunststoffe einwandfrei recycelt werden.
 

Ist leichtes Aluminium eine Alternative?

Mit etwa 8% ist Aluminium das häufigste Metall in der Erdkruste – also häufiger als Eisen. Da Aluminium in der Natur nicht in gediegener Form – also als reines Aluminium, sondern nur in chemischen Verbindungen z.B. als Aluminiumoxid vorkommt, wurde es erst spät entdeckt.
Als Material für Behältnisse aller Art, wie z.B. Flaschen, Dosen, Schalen und Folie wird Aluminium wegen seiner Leichtigkeit und Stabilität geschätzt. Es ist bei einer Entsorgung über die gelbe Tonne zwar sehr gut recycelbar, jedoch benötigt es zur Herstellung Unmengen an Energie.
Aluminium wird aus dem Mineral Bauxit mittels Schmelzfluss-Elektrolyse gewonnen. Zur Herstellung von einer Tonne Aluminium werden vier Tonnen Bauxit, bis zu 0,8 Tonnen Kohlenstoff, 4 Kilogramm des seltenen Minerals Kryolith, bis zu 20 Tonnen Aluminiumfluorid und bis zu 16.000 Kilowattstunden Strom (!) verbraucht. Bei der Herstellung fallen auch giftige Begleitstoffe wie Fluor an, deren Schlämme die Umwelt belasten.
Der Zahnarzt Dr. Johann Georg Schnitzer kritisierte in seinem Buch „Nie mehr Zahnweh“ aus den 1970er Jahren den medizinischen Einsatz von Fluor z.B. in Zahncremes als Entsorgung von Fluorgasen, die bei der Aluminiumherstellung entstehen. In der Umgebung von Aluminiumwerken sei die Fluoridkonzentration im Wasser sehr hoch gewesen und man habe so die Karies-hemmenden Eigenschaften entdeckt. Allerdings habe das Abfallprodukt Fluor auch zu Baum- und Fischsterben geführt, und das Vieh sei zudem an Knochenfluorose erkrankt. Somit ist die Fluoridierung von Speisesalz – und in manchen Teilen der Welt des Trinkwassers – eine moderne Form der Abfallverwertung, allerdings auf Kosten der Gesundheit.
Doch auch das Metall selbst macht Probleme: Medizinische Studien weisen darauf hin, dass die Aufnahme von Aluminium zu Brustkrebs, Alzheimer und anderen degenerativen Erkrankungen führen kann. Der Stoff gelangt über aluminiumhaltige Deodorants, Aluminiumschalen für Grill und Backofen sowie aluminiumhaltige Lebensmittelfarbstoffe und -zusätze in den Körper.
 

Ist Plastik biologisch abbaubar?

Da Kunststoffe keinen natürlichen Ursprung haben, gibt es in der Natur nur sehr wenige Organismen, welche in der Lage sind, Plastik biologisch abzubauen. Ein Pilz der Gattung Geotrichum ist in der Lage, den Kunststoff Polycarbonat, aus dem z.B. CDs und DVDs bestehen, zu zersetzen. Das Fraunhofer-Institut in Oberhausen konnte zeigen, dass Mehlwürmer Styropor fressen können. Die Mikroorganismen in ihrem Darm bauen das Polystyrol ab. Das Bakterium Ideonella sakaiensis 201-F6 ist in der Lage, PET enzymatisch zu spalten. Es wurde von japanischen Forschern im Meerwasser entdeckt.
In den Weltmeeren könnten noch weitere bisher unbekannte Mikroorganismen leben, welche in der Lage sind, uns bei dem Plastikmüll-Problem zu helfen. So tummeln sich in einem Milliliter Meerwasser bis zu einer Million Bakterien. In den Meeren gibt es Mikroorganismen seit Milliarden von Jahren.
Ein von der Europäischen Kommission gefördertes Konsortium unter der Leitung der Technischen Hochschule Aachen will mit Hilfe der Synthetischen Biologie das Bakterium Pseudomonas putida dazu zu bringen, den Plastikmüll in biologisch abbaubares Plastik umzuwandeln.
Rund ein Drittel der weltweit jährlich produzierten knapp 300 Millionen Tonnen Kunststoffe werden für Verpackungen eingesetzt. Viele dieser Kunststoffe überdauern Schätzungen zufolge für etwa 450 Jahre in der Umwelt – und richten zum Beispiel auf dem Meeresgrund unwiderruflichen Schaden an. Der größte Teil des Plastikmülls wird derzeit verbrannt und erhöht somit den CO2-Ausstoß.
Übersicht Projekte
 

Reinigung der Ozeane vom Plastikmüll

Das Problem des angeschwemmten Plastikmülls an den Küsten wird denen, die sich häufig am Meer aufhalten, besonders deutlich. Insbesondere Wassersportler wie Segler, Surfer und Taucher organisieren weltweit Müllsammelaktionen („Beach CleanUps“) an Stränden
 
Oceanwell unterstützt den 2011 von Günther Bonin in München gegründeten Verein „One Earth – One Ocean e.V.“ (OEOO), der seit 2018 auch ein Büro in Kiel hat. Der Verein entwickelt und baut spezielle Schiffe zur Müllbeseitigung auf den Meeren. Ziel ist es, den Plastikmüll in Energie umzuwandeln.
Der Verein engagiert weiterhin sich national und international in den Bereichen Ölreinigung, Mikroplastik sowie Forschung, Bildung und Dokumentation zum Thema „Marine Littering“, um mittel- bis langfristig eine Änderung des Verhaltens der Menschen in Bezug auf (Plastik-)Müll zu erreichen. Der Verein präsentiert sich auch jedes Jahr mit einem Stand, Vorträgen und Besichtigung der Müllsammelschiffe auf dem von oceanBASIS initialisierten TAK – Tag am Kai, dem maritimen Hafenfest am Tiessenkai. In diesem Jahr wird es am TAK eine feierliche Spendenübergabe von Oceanwell an den Kieler Ingenieur Dirk Lindenau und den Kieler Mikrobiologen Dr. Rüdiger Stör, einen jahrelanger Freund der Firma oceanBASIS, geben.
Seit 2018 ist One Earth – One Ocean e.V. offizieller Partner der UN Umweltkampagne #CleanSeas. Im Februar 2017 startete die UN #CleanSeas mit dem Ziel, Regierungen, Öffentlichkeit, Zivilgesellschaft und Privatwirtschaft als Partner für den Kampf gegen Plastikmüll in den Meeren zu gewinnen.
Im mehrstufigen Konzept der „Maritimen Müllabfuhr“ wird Plastikmüll von speziellen Müllsammelschiffen gesammelt und anschließend verwertet bzw. in Öl rückverwandelt. Aus einer Tonne vorsortierten Plastikmülls ließen sich so ca. 800 Liter Öl rückgewinnen.
Erste Prototypen des SeeHamsters, kleinerer Schiffe zur Müllsammlung, kommen seit 2012 in Binnengewässern und der Ostsee zum Einsatz. Im Juni 2015 war dann Kiellegung der SeeKuh, dem ersten Prototypen eines größeren küstenseetauglichen Müllsammelschiffes. Seit Anfang 2018 arbeitet ein Team aus Schiffskonstrukteuren, Anlagentechnikern Umwelttechnikern und Projektentwicklern in Kiel an der planerischen Umsetzung des ersten SeeElefanten.

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