Biokunststoffe können 90 Prozent aller fossilen Kunststoffe ersetzen

Technische Fortschritte bei der Entwicklung neuer Materialien und klare Umweltvorteile sprechen für bio-basierte Kunststoffe. Die aktuelle Studie im Auftrag des Verbandes „European Bioplasticsund des europäischen Forschungsnetzwerkes „European Polysaccharide Network of Excellence“ (EPNOE) sprechen Biokunststoffen ein großes Potential zu.

Bei bio-basierten Polymeren wird der fossile Kohlenstoff teilweise oder vollständig durch erneuerbaren Kohlenstoff ersetzt. Zucker, Stärke, Holz oder Reststoffe aus der Lebensmittelverarbeitung kommen dabei als Rohstoffe zum Einsatz. Die vorliegende Studie betrachtet vor allem Werkstoffe, die auf nachwachsenden Rohstoffen basieren.

Die Autoren der Studie von der Universität Utrecht untersuchen dabei die unterschiedlichen Materialgruppen. Diese werden hinsichtlich ihrer Material- und Prozesseigenschaften überprüft. Parallel dazu wird ihr technisches Substitutionspotential evaluiert. Dazu werden die potentiellen Anwendungsfelder analysiert, sowie Preis- und Kostenstrukturen detailliert aufgeschlüsselt. Um das Bild abzurunden, werden auch die derzeit wichtigsten Produzenten von bio-basierten Kunststoffen vorgestellt.

In drei verschiedenen Szenarien werden Wachstumsprognosen für die Werkstoffe erstellt. Ein Grundszenario, ein konservatives und ein optimistisches Szenario zeigen dabei die Möglichkeiten der kommenden zehn Jahre auf. Trotz der unterschiedlichen Schlussfolgerungen haben diese drei Szenarien zwei Punkte gemeinsam. Erstens kommen alle Szenarien zu dem Schluss, dass die Produktionskapazitäten von bio-basierten Kunststoffen zukünftig weiter ansteigen werden. Zweitens werden in allen Szenarien erhebliche Fortschritte in den vergangenen fünf Jahren bei der Entwicklung von Biokunststoffen belegt.

Die Tatsache, dass der fossile Rohstoff Erdöl immer knapper wird, verstärkt den Trend zur Verwendung von Polymeren aus nachwachsenden Rohstoffen. Gleichzeitig nimmt die Anzahl innovativer Produktentwicklungen rasant zu. Die Ergebnisse der Studie sind zwar vielversprechend, müssen jedoch auch mit einem kritischen Auge betrachtet werden.

Insbesondere mittelfristig werden bio-basierte Kunststoffe nicht sämtliche fossilen Polymere ersetzen können. Dagegen sprechen die immer noch vergleichsweise hohen Produktionskosten bei kleineren Anlagen. Ressourcenabhängige Faktoren, infrastrukturelle Defizite und der niedrige Ölpreis werden auch in näherer Zukunft den, technisch durchaus möglichen, verstärkten Einsatz von Biokunststoffen einschränken.

Momentan werden die ersten Standardkunststoffe, wie etwa PVC oder PET, in ersten Projekten durch bio-basierte Polymere ersetzt. Auch bei den Hochleistungspolymeren Polyester und Polyamid sind erste Schritte in dieselbe Richtung zu beobachten. Die generelle Entwicklung auf diesem Gebiet ist also durchaus als positiv zu bewerten.

Joachim Kern

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