Digitale Lösungen für hochwertiges Recycling

Aus alt mach neu: Bei Plastik ist das gar nicht so einfach. Oft scheitert eine hochwertige Wiederverwertung an fehlenden Informationen zur Qualität recycelter Kunststoffe. Mit digitalen Lösungen wollen Forschende das ändern.

Digitalisierung und Nachhaltigkeit
226,5 Kilogramm Verpackungsabfall verursacht jeder Deutsche pro Jahr. © photka - stock.adobe.com

18,7 Millionen Tonnen Verpackungsmüll: Das ist die deutsche Abfall-Bilanz für 2017, die das Umweltbundesamt ermittelt hat. Pro Kopf und Jahr entspricht dies durchschnittlich 226,5 Kilogramm Verpackungsabfall. Und der Blick in die Vergangenheit zeigt: Unsere Müllberge werden von Jahr zu Jahr höher! Um das steigende Aufkommen zum Wohle unserer Umwelt zu bewältigen, brauchen wir deutlich mehr Recycling: Dann kann etwa aus dem alten Joghurtbecher eine neue Shampoo-Flasche entstehen – so zumindest die Theorie. In der Realität scheitert die Wiederverwertung jedoch allzu oft an der Qualität der sogenannten Sekundärkunststoffe (Rezyklate), also der Kunststoffe, die durch Recycling entstehen. Im Projekt „Di-Link“ möchte ein Team aus Forschenden das nun ändern: Mit digitalen Lösungen wollen sie industrielle Kunststoffkreisläufe schließen – und dabei gleich einen Qualitätsnachweis mitliefern.

Förderung

Diese Forschungsarbeiten werden in der Fördermaßnahme „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft – Innovative Produktkreisläufe (ReziProK)“ gefördert. „ReziProK“ ist Teil des BMBF-Forschungskonzeptes „Ressourceneffiziente Kreislaufwirtschaft“.

Informationsdefizit schreckt ab

„In Deutschland sind 2017 gerade einmal 13 Prozent der neuen Kunststoffprodukte aus Rezyklat hergestellt worden“, sagt Di-Link-Projektleiter Holger Berg. Das Problem ist dabei jedoch nicht das Recycling-Verfahren an sich. Vielmehr scheiterte die Weiterverarbeitung an der schlechten Informationslage über die Rezyklate, erklärt der Experte. „Es gibt sehr viele Kunststoffsorten mit vielen verschiedenen Eigenschaften: Sie schmelzen beispielsweise bei unterschiedlichen Temperaturen und halten Belastungen unterschiedlich gut Stand“, so Berg. Doch für die Eigenschaften und die Qualität der Sekundärkunststoffe gibt es bislang wenige verlässliche Nachweise. Die Konsequenz: Das Informationsdefizit schreckt ab – und viele Kunststoffverarbeiter bleiben lieber bei den altbewährten Primärkunststoffen aus Erdöl.

Kunststoffe bleiben im Kreislauf

Genau hier setzen die Forschenden an: Zum einen entwickeln sie Sensoren, mit denen sie die Qualität der recycelten Kunststoffe noch in der Produktion überwachen können. Und zum anderen erarbeiten sie eine Software, die alle Daten erfassen, auswerten und weitergeben kann. „In einem nächsten Schritt wollen wir eine digitale Plattform konzipieren, auf der diese Informationen in der Kunststoffwirtschaft ausgetauscht werden können“, erklärt Berg. Welche Rezyklat-Sorten sind wann und wo in welcher Qualität und Menge verfügbar? Solche Informationen können dann digital entlang der Wertschöpfungskette weitergegeben werden. „Das erleichtert es den Unternehmen, Sekundärkunststoffe als hochwertige Wertstoffe im Kreislauf zu halten“, sagt Holger Berg.

Weniger Plastikmüll, weniger CO2-Emissionen

Mit ihrem Projekt zeigen die Forschenden, wie Digitalisierung und Nachhaltigkeit voneinander profitieren können. „Die CO2-Emissionen bei der Verarbeitung von Sekundärkunststoffen sind häufig um ein Vielfaches geringer als bei Primärkunststoffen“, erklärt Berg. Daher könnten die Lösungsansätze gleich zu einem doppelten Gewinn werden: Weniger Kohlenstoffdioxid-Ausstoß in der Produktion, weniger Plastikmüll dank mehr Recycling – so profitieren Mensch, Tier und Umwelt vom Recycling 4.0.