About: Bioplastics
Pri: „Verda“ plastiko
Published, Aperis: Südwestpresse, 06.02.2010
Biokunststoffe boomen. Allerdings ist nicht immer klar, wie „bio“ die alternativen Plastiksorten wirklich sind.
Gute Wirtschaftsnachrichten sind derzeit selten. Da fällt es auf, wenn eine Branche gut gelaunt ist: Zur Berliner Bioplastik-Konferenz kamen im November 237 Firmen aus 27 Ländern, ein neuer Teilnehmerrekord. Kleider aus Milch, Styropor aus Algen, Tüten aus Kartoffeln und Möbel aus flüssigem Holz lassen nicht nur Ökologen schwärmen. Die Hersteller von Biokunststoffen wollen bis 2011 ihre Produktion vervierfachen auf weltweit 1,5 Millionen Tonnen pro Jahr. Verglichen mit den Hunderten Millionen Tonnen herkömmlichen Plastiks, die nach wie vor verbraucht werden, ist das zwar nur ein Klacks – weniger als ein Prozent des gesamten Kunststoffmarktes. Es sind aber zweistellige Wachstumsraten in einer Zeit, die sonst vor allem Pleiten und Gejammer kennt.
Biokunststoffe sind immer noch bis zu sechsmal teurer als PET, Polypropylen und andere Massenkunststoffe aus Erdöl. Oft kommt es aber gar nicht auf den reinen Materialpreis an. Besonders mit biologischer Abbaubarkeit lässt sich punkten: Wenn sich chirurgische Nägel im Körper auflösen, erspart das den Patienten eine zweite Operation. Mulchfolien, Anzuchttöpfe oder auch Friedhofslichter, die verrotten, müssen nicht eingesammelt werden. Kompostierbares Einweggeschirr braucht nach Großveranstaltungen nicht abgewaschen werden. Wenn verdorbene Lebensmittel zusammen mit der Verpackung weggeschmissen werden können, entfällt die mühsame Mülltrennung. Vorteilhaft sind auch andere Eigenschaften: Weil Hüllen aus Bioplastik durchlässiger für Wasserdampf sind, halten darin Salatköpfe oder Erdbeeren ein paar Tage länger.
Zunehmend sind Biokunststoffe selbst in Laptops, Handys und anderen Produkten zu finden, die länger halten sollen. Dass Holz-Polymer-Mischungen wie Holz aussehen, aber keinen Schall leiten, wird zum Beispiel für Lautsprechergehäuse genutzt. In Reifen wird Silica durch Getreidestärke ersetzt, um den Rollwiderstand zu verringern. Die Autoindustrie verwendet naturfaserverstärkte Kunststoffe, die ein Drittel leichter sind als solche mit Glasfasern und bei Unfällen nicht so leicht splittern. Neuerdings gibt es sogar Kühlwasserkästen aus einem Plastik, das aus Rizinusöl gewonnen wird – Respekt! Der heiße Motorinnenraum von Autos gehört zu den größten Herausforderungen, die es für Werkstoffe überhaupt gibt. Im November präsentierten Forscher der Universität Utrecht eine Studie, laut der Ökoplaste rein technisch gesehen 90 Prozent der herkömmlichen Plastiksorten ersetzen können – vom Trinkhalm bis zum Flugzeug ein „enormes Potential“.
In gewisser Weise kehrt die Kunststoffbranche so zu ihren Anfängen zurück: Der erste industriell produzierte Thermoplast war Celluloid, im Jahr 1869 von John Wesley Hyatt aus Cellulose und Kampfer für Billardkugeln entwickelt. Später wurden Knöpfe aus dem Milchbestandteil Kasein gefertigt, Schallplatten aus Schellack, einem Harz von Schildläusen. Ab den 1930er Jahren kamen aber Plexiglas, Polyethylen & Co. auf, und der niedrige Erdölpreis entmutigte jede Suche nach Alternativen. Erst seit rund 20 Jahren denken Plastikhersteller wieder ernsthaft an nicht-fossile Rohstoffe.
Cellophan und andere Cellulose-Derivate gibt es immer noch. Die meistverkauften Biokunststoffe sind heute aber Stärke-Polymere: Stärke aus Mais, Weizen oder anderen Pflanzen wird zusammen mit natürlichen Weichmachern wie Sorbitol granuliert und zum Beispiel zu Verpackungschips, Abfallsäcken, Windeln, Kugelschreibern oder Obstschalen verarbeitet. Auf dem zweiten Platz kommt Polymilchsäure (PLA): Zucker, etwa aus Molke, wird durch Bakterien zu Milchsäure fermentiert und beispielsweise für medizinische Implantate, Folien, Becher, Fußmatten oder Brillengestelle verwendet. Daneben gibt es zahlreiche weitere Biokunststoffe. An der Universität Ulm wurde zum Beispiel zu Polyhydroxy-Buttersäure (PHB) geforscht, aus der man von Kleber über Shampooflaschen bis zu Hartgummi praktisch alles machen kann.
Anders als Biotreibstoffe wird Bioplastik kaum von Regierungen gefördert. Die meisten Staaten helfen nur indirekt, etwa Frankreich durch ein Verbot von nicht-abbaubaren Tüten. In Deutschland sind Verpackungen aus Ökoplaste bis 2012 von den Müllgebühren des Dualen Systems befreit, entsprechende Flaschen sind so lange nicht pfandpflichtig. Die Bundesregierung hat im Herbst einen vagen, aber freundlichen „Aktionsplan zur stofflichen Nutzung nachwachsender Rohstoffe“ veröffentlicht. Ambitionierter ist Japan: Dort sollen in Zusammenarbeit mit Großunternehmen wie Toyota und NEC bis zum Jahr 2020 aus Biomasse 20 Prozent allen Plastiks kommen. Das soll die Abhängigkeit vom Öl und den CO2-Ausstoß verringern.
Mit dem Erfolg kommt auch Kritik. Biokunststoffe müssen aber nicht unbedingt Nahrungsmittel verteuern, Monokulturen fördern oder Urwälder bedrohen, wie Gegner meinen. „Plastik lässt sich auch aus Abfällen oder Restbiomasse gewinnen“, erläutert Thomas Hirth vom Fraunhofer-Institut IGB in Stuttgart: etwa aus Stroh, Algen, Krabbenschalen oder auch aus Rohglyzerin, das bei der Biodieselproduktion anfällt. In Graz wird an Plastik aus Tiermehl und Schlachtabfällen getüftelt. Die USA und Korea setzen dagegen eher auf Gentechnik.
Wie umweltfreundlich die Bioplastik-Welt tatsächlich wird, ist umstritten. Es gibt noch kaum detaillierte Ökobilanzen. Offensichtliche Schummelpackungen sind so genannte „oxo-abbaubare“ Produkte: Das sind konventionelle Kunststoffe, denen Kobalt, Mangan oder Eisen zugesetzt wird, damit sie sich bei Licht und Wärme rasch zersetzen. Das heißt, es fahren dann in der Landschaft nicht Plastiktüten herum, sondern unsichtbare Plastikteilchen und Schwermetalle, es entsteht kein Humus und die im Plastik gespeicherte Erdöl-Energie ist auch verloren. Sogar bei den ökologisch korrekten Biokunststoffen fürchten aber Entsorger um die etablierten Recycling-Systeme, und sei es nur, weil Konsumenten bei der Mülltrennung endgültig den Durchblick verlieren könnten. Vielleicht sollte einfach mehr mit Kasein-Pulver und Schmelzsalzen gearbeitet werden: Wenn man Verpackungen aufessen kann, lösen sich Müllprobleme in Wohlgeschmack auf.
Natürlich künstlich
Für Biokunststoffe gibt es keine allgemein anerkannte Definition. Ganz wie der gesunde Menschenverstand vermutet, wird so oft Plastik genannt, das aus nachwachsenden Rohstoffen gewonnen wird und biologisch abbaubar ist. Ob ein Material nach Gebrauch kompostiert oder vergärt werden kann, hängt allerdings nicht von der Herkunft der Ausgangsstoffe ab, sondern nur von seiner chemischen Struktur. Daher gibt es auch biobasierte Kunststoffe, die nicht verrotten, sondern im Gegenteil jahrelang halten. Die Rohstoffe werden in beiden Fällen meist von konventioneller Land- und Forstwirtschaft geliefert, also nicht unbedingt von „Bio“-zertifizierten Betrieben. Andererseits gibt es Kunststoffe aus herkömmlichen fossilen Rohstoffen, zum Beispiel Polyester-Sorten und Polyvinylalkohole, die biologisch abbaubar sind und daher ebenfalls zum Bioplastik gezählt werden.
Meist werden Kunststoffe nicht in reiner Form verarbeitet. Um bestimmte Eigenschaften zu erreichen, müssen oft verschiedene Polymersorten gemischt und mit Zusatzstoffen angereichert werden, etwa UV- und Flammschutzmitteln oder Farbstoffen. Diese Beigaben können mehr oder auch weniger umweltverträglich sein. Forscher bemühen sich zum Beispiel darum, die eigenartig riechenden und gesundheitlich bedenklichen Phthalat-Weichmacher durch Pflanzenöle zu ersetzen. Es ist nirgends festgelegt, ab welchem Anteil von Naturstoffen eine Plastikmasse „bio“ genannt werden darf. Besonders die Autoindustrie verwendet zunehmend konventionelle Kunststoffe, die nicht mit Glasfasern, sondern mit Hanf oder Flachs verstärkt sind. Holz-Polymer-Werkstoffe (WPC) bestehen bis zu 85 Prozent aus Holzmehl oder Nuss-Schalen, können aber wegen des Plastikanteils in beliebige Formen gegossen werden.
Kompost mit Siegel
In der EU gelten Kunststoffe als biologisch abbaubar, wenn sie die Normen EN 13432 und EN 14995 erfüllen: Nach 3 Monaten Kompostierung und anschließender Absiebung durch ein 2-mm-Sieb dürfen nicht mehr als 10 Prozent Rückstände bezogen auf die Originalmasse des Plastiks übrig bleiben. Außerdem müssen zum Beispiel Grenzwerte für Schwermetalle eingehalten werden. Das Kennzeichen „Sämling“ bedeutet allerdings nicht unbedingt, dass die Tüten und Obstschalen auch auf privaten Garten-Komposthaufen verrotten – oft wird die nötige Hitze und Feuchtigkeit nur in industriellen Kompostwerken erreicht.
Martin Ebner
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Foto: Stop littering! This poster made by the environmental agency of Trentino (Italy) shows how long the biodegradability of typical waste takes. (anni = years, mesi = months, settimane = weeks). A PET bottle lasts for up to 1.000 years… Informo en lernejo en Fai della Paganella (Italujo): Kiel longe daŭras rubaĵoj en naturo? Poster der Umweltbehörde der italienischen Provinz Trentino: Wie lange dauert es, bis Müll biologisch abgebaut wird? Eine PET-Flasche hält gut 1.000 Jahre…