– Fokus – Nachhaltige und biologisch abbaubare Kunststoffe mit Sulzer
Nachhaltige und biologisch abbaubare Kunststoffe mit Sulzer
Kunststoff hat als moderner Werkstoff trotz seiner ökologischen Grenzen nach wie vor ein grosses Zukunftspotenzial – insbesondere hinsichtlich Lösungen, die auf erneuerbaren Rohstoffen und Kreislaufwirtschaft basieren. Ein beeindruckendes Beispiel hierfür ist die Polymilchsäure (PLA), ein äusserst nachhaltiger Biokunststoff, der inzwischen weltweit produziert wird. Die PLA-Produktion basiert überwiegend auf der hochmodernen Technologie von Sulzer Chemtech, die heute in fast allen PLA-Produktionsstätten rund um den Globus zum Einsatz kommt.
Innerhalb von nur rund 60 Jahren haben Kunststoffe als Werkstoff eine ausserordentliche Entwicklung durchgemacht und kommen heute fast überall zur Anwendung. Von Konsumgütern über Verpackungen bis hin zu Kunst und Medizin – Kunststoffe sind allgegenwärtig. Punkto Anpassungsfähigkeit und Kosten kann kein anderer Werkstoff wirklich mithalten.
Diese enormen Vorteile sind jedoch mit nicht zu vernachlässigenden Nachteilen für die Umwelt verbunden. Kunststoffe werden traditionell aus Petrochemikalien auf Basis fossiler Brennstoffe hergestellt, also aus nicht erneuerbaren Rohstoffen. Die Wiederverwertung von Kunststoffen ist zudem aufwändig und es kann 20 bis 500 Jahre dauern, bis die Zersetzungsprozesse abgeschlossen sind. In dieser Zeit kommt es zu einer Anhäufung von Abfällen und es können unerwünschte Stoffe austreten, mit desaströsen Folgen für die Umwelt. So gelangen beispielsweise jedes Jahr mindestens 14 Millionen Tonnen Plastikabfälle in die Ozeane – das sind nahezu 80% der gesamten Abfallmenge im Meer, vom Treibgut an der Oberfläche bis zu den Ablagerungen am Meeresboden.
Eine nachhaltigere Zukunft für Kunststoffe
Zukunftsweisende Entwicklungen führen zu neuen Lösungen, die das Blatt wenden können. Innovative Strategien für chemisches Recycling, beispielsweise basierend auf der Sulzer-Entgasungstechnologie, erschliessen neue Recyclingmöglichkeiten für herkömmliche Kunststoffe. Wie kürzlich bekanntgegeben, arbeitet Sulzer mit Unterstützung der Tide Ocean SA und der Ostschweizer Fachhochschule an einer bahnbrechenden Lösung für das Recycling von Plastikabfällen aus dem Meer. Sulzer Chemtech hat in diesem Rahmen ein Verfahren entwickelt, um aus recyceltem Polyethylenterephthalat (PET) hochwertige Schaumstoffe herzustellen, die die Eigenschaften von Neukunststoffen erreichen. Dies ist ein entscheidender Schritt hin zur Herstellung von erstklassigen Rohstoffen, aus denen innovative Kreislaufprodukte gefertigt werden können.
Neue Alternativen bieten zudem nachhaltigere und zugleich hochleistungsfähige Polymere ohne Qualitätsverlust. Am beliebtesten ist hier PLA, ein Kunststoff, der aus pflanzlichem Zucker – also einem nachwachsenden Rohstoff – hergestellt wird. Er ist biologisch abbaubar, kompostierbar und recycelbar – und damit voll kreislauffähig.
PLA kommt weltweit zunehmend zum Einsatz, weitgehend basierend auf den modernsten Reinigungsprozessen von Sulzer Chemtech. Mit der Sulzer-eigenen Technologie sind fast alle derzeit in Betrieb befindlichen PLA-Produktionsanlagen ausgerüstet – von den kleinsten bis zu den weltweit grössten Anlagen.
Neue Lösungen durch Ringöffnungspolymerisation
Was den Biokunststoff PLA so einzigartig macht, ist der Umstand, dass zu seiner Herstellung eine ungewöhnliche chemische Reaktion genutzt wird: die Ringöffnungspolymerisation. Dieser Prozess ermöglicht die Herstellung sehr robuster Werkstoffe, deren Eigenschaften sich sehr einfach an unterschiedliche An- und Verwendungen anpassen lassen. So kann man beispielsweise die Kompostierbarkeit von PLA dahingehend verändern, dass Produkte mit langer Nutzungsdauer besonders widerstandsfähig oder jene für Einweganwendungen leicht abbaubar sind.
Damit revolutionieren wir den Kunststoffkreislauf und lösen ein Problem, mit dem die Kunststoffindustrie jahrzehntelang zu kämpfen hatte. Wir geben unseren Kunden die volle Kontrolle über die technischen Eigenschaften ihrer Biokunststoffe, damit diese, je nach dem vorgesehenen Verwendungszweck, langfristig genutzt, einfach recycelt oder in natürlichen Umgebungen gut abgebaut werden können. Unternehmen, die sich für unsere moderne Technologie entscheiden, können so eine grosse Bandbreite an wettbewerbs- und vollständig kreislauffähigen Produkten für die verschiedensten Branchen herstellen und damit ihre Marktposition stärken.
Kreislauffähige Produkte weltweit vorantreiben
Sulzer Chemtech lieferte innerhalb der Rekordzeit von nur etwas mehr als einem Jahr die richtigen Technologien und erforderlichen Services für die neue PLA-Produktionsanlage des marktführenden Biotechnologieunternehmens Corbion. Mit der massgeschneiderten Komplettlösung kann der Hersteller von Biokunststoffen jedes Jahr rund 75’000 Tonnen nachhaltige Biokunststoffe produzieren.
Aufgrund unserer langjährigen Erfahrung und unseres Know-hows können in der flexiblen Produktionsanlage verschiedene PLA-Typen für ganz unterschiedliche Anwendungen produziert werden, zum Beispiel für Verpackungen, Konsumgüter, 3D-Druck, Fasern und für die Automobilindustrieprodukte. Am Ende ihrer Lebensdauer können diese Produkte mechanisch oder chemisch recycelt oder sogar industriell kompostiert und als Dünger verwendet werden, was sie zu wirklich nachhaltigen, vollständig kreislauffähigen Produkten macht.
Anhaltendes Wachstum fördern
NatureWorks, ein weltweit führender Hersteller von PLA mit günstiger CO2-Bilanz, beabsichtigt mit dem Bau einer neuen Produktionsstätte zur Herstellung von PLA und seinen Zwischenprodukten, dem wachsenden Bedarf an Biokunststoffen rund um den Globus gerecht zu werden. Standort der neuen Anlage, die eine Kapazität von rund 75’000 Tonnen Biopolymer jährlich haben soll, ist der Nakhon Sawan Biocomplex in Thailand.
Mit der Lieferung der Schlüsselkomponenten für diese Anlage, insbesondere für die Lactid- und PLA-Produktion, beauftragte NatureWorks seinen langjährigen Partner Sulzer Chemtech. Ausschlaggebend dafür war unter anderem die Tatsache, dass Lactid und seine Zwischenprodukte mit unserer Technologie extrem hochgradig gereinigt werden können. Zudem können die durch Polymerisation erzeugten Kunststoffe noch vielseitiger verwendet werden. Diese Faktoren werden dazu beitragen, dass NatureWorks mit einer Reihe hochwertiger, nachhaltiger Produkte einen Wettbewerbsvorteil erzielen kann.
Weitere Informationen zu unseren Produkten und Services finden Sie auf www.sulzer.com.
