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Recycling of plastics in Germany

 
: Patel, M.; Thienen, N. von; Jochem, E.; Worrell, E.

:

Resources, conservation and recycling 29 (2000), Nr.1-2, S.65-70
ISSN: 0921-3449
Englisch
Zeitschriftenaufsatz
Fraunhofer ISI ()
Kunststoffrecycling; Duales System; CO2; Müllverbrennung; Energieeinsparung; environmental legislation; packaging; plastic product; recycling

Abstract
Der Artikel ist Ergebnis einer Untersuchung des Fraunhofer Instituts für Systemtechnik und Innovationsforschung. Es werden die verschiedenen Entsorgungswege für gebrauchte Kunststoffe verglichen. Dazu dienen als Referenzsystem die CO(sub 2)-Emissionen und die Energienutzung einer durchschnittlichen Müllverbrennungsanlage (MVA). Diese Auswahl begründen die Verfasser mit der ab 2005 geltenden TA Siedlungsabfall, nach der die direkte Entsorgung von Kunststoffen in Mülldeponien verboten sein wird. Es werden folgende Punkte analysiert: 1) Gesetzgebung und Mengenströme 2) Vergleich von (Recycling-)Prozessen in Bezug auf das Referenzsystem Untersuchte Verfahren sind: a) Zementofen, b) MVAs mit Energierückgewinnung, c) Mechanische Recyclingverfahren (back to polymer, BTP): hier Hochofen und Hydrierung, 2) Rohstoffliches Verfahren 2 (back to monomer, BTM). Dabei wird nach dem Substitutionsgrad von Kunststoffen aus Neuware unterschieden. 3) Kosten der untersuchten Verfahren Die Kostenanalyse erfolgt ausschliesslich auf der Basis von Daten des Dualen Systems (DS). Das DS strebt eine Kostenreduktion an durch: a) Schaffung höherwertiger Produkte, um das Ungleichgewicht von Angebot und Nachfrage zu ändern, b) höherer Wettbewerb zwischen den Entsorgern, c) Automatisierung. Als zukünftige Einflussfaktoren werden genannt: a) Technologieentwicklung, b) Höhe der Mengenströme, c) gesetzgeberische Randbedingungen, d) Ölpreis, e) Steuern. 4) Analyse von Szenarien für Recyclingtechnologien. Hier werden beispielhaft Probleme (niedriges Gewicht, neue Produktdesigns, Verunreinigungen durch andere Kunststoffe und Additive) sowie Massnahmen (Automatisierung, Design für Demontage, Ein-Polymer Systeme im Automobilbereich, Koextrusion, innovative Technologien) genannt. Die wesentliche Schlussfolgerungen der Analyse sind: a) Die Verbrennung ist vorteilhaft in Bezug auf die Kosteneffizienz, b) mechanische Recyclingverfahren sind dem Referenzsystem durchschnittliche MVA überlegen und liefern einen hohen ökologischen Nutzen. (Das Gleichsetzen von mechanischen Verfahren mit back-to-polymer Recycling ist unvollständig, da mittlerweile eine Reihe von Loseverfahren entwickelt oder untersucht wurden. Im Zuge der sich ändernden Recyclinglandschaft in Deutschland wird die Zukunft des Kunststoffrecyclings wesentlich davon abhängen, ob einerseits die Kosten für Sammeln und Sortieren gesenkt werden und andererseits ob mit neuen Technologien zu vertretbaren Kosten hochwertige Produkte mit hohen Erlösen bereitgestellt werden können.)

 

This article deals with the waste management of post-consumer plastics in Germany and its potential to save fossil fuels and reduce CO2 emissions. Since most of the experience available is for packaging the paper first gives an outline of the legislative background and the material flows for this sector. The recycling and recovery processes for plastics waste from all sectors are then assessed in terms of their potential contribution to energy saving and CO2 abatement. Practically all the opinions studied show better performance regarding these two aspects than waste treatment in an average incinerator Ö (which has been chosen as the reference case). High ecological benefits can be achieved by mechanical recycling if virgin polymers are substituted. The cost effectiveness of reducing energy use and CO2emissions is determined for a number of technologies. There is large scope to reduce the costs, with an estimated overall saving potential of 50 % within one to two decades. The paper then presents scenario projections which are based on the assumption that the total plastics waste in Germany in 1995 is treated in processes which will be available by 2005; considerable savings can be made by moving away from the business-as usual path to highly efficient waste incinerators Ö (advanced waste-to-energy facilities). Under these conditions the distribution of plastics waste among mechanical recycling and deed stock recycling has a comparatively small impact on the overall results. The maximum savings amount to 74 PJ of energy, i. e. 9 % of the chemical sector's energy demand in 1995 and 7.0 Mt. C02, representing 13 % of the sector emissions and 0.8 % of Germany's total CO2 emissions. This shows that plastics waste management offers some scope for reducing environmental burdens.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-3733.html

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