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Plastik abbaubar Warum darf kompostierbares Plastik eigentlich nicht in den Biomüll?

Kompostierbares Plastik? Gibt es das überhaupt? Oft darf es nicht mal in den Biomüll - woran das liegt und was Lösungen sein können, hat der BAYERN 1 Umweltkommissar recherchiert.

Von: Alexander Dallmus

Stand: 11.01.2021

Eine Frau trägt zwei Plastiktüten mit der Aufschrift "100 Prozent kompostierbar" | Bild: mauritius images

Hier die Folge zum kompostierbaren Plastik als Podcast hören:

Ist PLA umweltfreundlich?

Schon beim Begriff "Bio-Kunststoff" wird's problematisch. Was nämlich genau "bio" ist oder sein muss, ist nicht geschützt. Letztlich können diese verketteten Moleküle aus Erdöl, aber auch aus Maisstärke oder Zuckerrohr kommen. Die chemische Grundlage für das Produkt kann deshalb bei jedem Stoff so zusammengesetzt sein, dass es nach einer gewissen Zeit wieder zerfällt oder die nächsten hundert Jahre bleibt. Somit kann eben auch ein petroleumbasierter Kunststoff durchaus biologisch abbaubar sein, erklärt Katharina Schlegel von BASF Global Market Development Biopolymers: "Das heißt, ein abbaubarer Kunststoff in der Kompostanlage kann sowohl Fossil als auch biobasiert sein, während ein biobasierter entweder klassisch nicht abbaubar ist - oder aber auch biologisch abbaubar.“

Für die meisten Biokunststoffe werden heutzutage Polylactide oder auch Polymilchsäuren genannt, kurz PLA, eingesetzt. Das Material ist aus Stärke, das dann eben aus Mais, Zuckerrohr oder auch Kartoffeln gewonnen werden kann. Nicht selten gibt es aber auch Mischungen aus nachwachsenden Rohstoffen und aus Erdöl.

Kompostierbares Plastik: Verpackungen aus Zucker, Milchsäure oder Zellulose

Die Hersteller und Anbieter kompostierbarer Verpackungen sind von ihren Alternativen zum petroleumbasierten Kunststoff natürlich überzeugt. Patrick Gerritsen produziert mit seiner Firma "Bio4Pack" beispielsweise kompostierbare Verpackungen in Nordhorn/Niedersachsen, nahe der niederländischen Grenze. Die Tüten sehen aus wie ganz herkömmliche, durchsichtige Plastikverpackungen auf Basis von Erdöl. Sind sie aber nicht, sagt Bio4Pack-Geschäftsführer Gerritsen:

"Nein, diese Verpackung ist auf Basis von Zellulose und Zucker - zu hundert Prozent kompostierbar. Auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen. Das heißt, ab auf den Komposthaufen und es verschwindet in CO2 und Wasser."

Patrick Gerritsen, Bio4Pack-Geschäftsführer

Auch Arnold Schleyer von der Firma "Compostella" im hessischen Laubach verkauft Plastikalternativen: "Wir haben die plastikfreie Verpackung für Wurst und Käse entwickelt. Wir haben ein dichtes Papier genommen. Ein Papier, das aus reiner Cellulose besteht. Und haben es bestrichen mit einem natürlichen Wachs. Und natürliches Wachs heißt in dem Moment: Ein Pflanzenwachs." Das Naturwachs stammt von der Carnauba-Palme, einer Wachspalme aus Südamerika.

Beide Produkte könnten Alternativen für Plastikverpackungen im Supermarkt sein. Zumindest in bestimmte Fällen. Die Zuckertüten von "Bio4Pack" sind beispielsweise für Linsen oder ähnliches gut geeignet, aber Vakuumverpackungen sind ein Problem und besonders hitzebeständig sind die Tüten auch noch nicht:  "Es kommt im Laden nicht vor, dass es anfängt zu verrotten", sagt Patrick Gerritsen, "es muss auf den Komposthaufen und dann geht es erst richtig los. Und dann sind wir innerhalb von zwölf Wochen auch komplett weg."

Bio-Kunststoffe in den Gelben Sack

Richtig entsorgt sind generell alle Biokunststoffe im Gelben Sack oder der Gelben Tonne. "Alle Verpackungen, die nicht aus Papier oder aus Glas sind, gehören in den Gelben Sack und damit auch diese bioabbaubaren oder kompostierbaren Verpackungen“, sagt Axel Subklew von der Kampagne "Mülltrennung wirkt!", einer Initiative der dualen Systeme in Deutschland. Allerdings will gerade die kompostierbaren Verpackungen da auch niemand so recht haben. Schließlich ist sehr wichtig, dass am Anfang des Prozesses immer auch an die spätere Recycling-Ausbeute gedacht wird. "Das steuern wir über entsprechende Anreizsysteme. Die normalen bioabbaubaren, kompostierbaren Verpackungen gelten als nicht recyclingfähig. Zurzeit...", fügt Axel Subklew noch an, "weil wir diesen Verwertungsweg nicht haben. Und deshalb sind sie auch teurer und müssen teurer in der Lizenzierung werden."

Problematisch beim Recycling sind insbesondere die Verpackungen, die kompostierbar sind. Beim Reinigungs- und Pflegemittelhersteller Werner & Mertz, die mit ihrer Marke "Frosch" zu den führenden Aufbereitern vom Plastik aus dem Gelben Sack gehören, sieht man diese Stoffe auch kritisch, denn sie führen zu Problemen bei der Verwertung gerade im PET-Strom, aber auch bei anderen Kunststoffen.

"Das heißt, schon geringe Mengen an kompostierbaren Verpackungen in dem Kunststoffrecycling führen zu massiven Qualitätsverlusten bis hin zu komplett unbrauchbaren Ergebnissen. Kunststoffe, die biogenen Ursprungs sind, machen im Recycling keine Probleme, sofern sie eben die Polymere Struktur von konventionellen Kunststoffen, die auf Rohöl basieren haben."

Timothy Glaze, Leiter Corporate Affairs bei Werner & Mertz

Aber das ist in der Regel der Fall, so dass sie letztlich wie ganz normaler Kunststoff in den Recyclingprozess eingehen und auch recycelt werden können. In den Biomüll dürfen kompostierbare Plastiktüten nicht, hier lesen Sie "Was darf in die Biotonne"

Noch keine Lösung: Mit Bio-Kunststoff gegen Plastikflut

Leider meist nicht kompostierbar: Bio-Plastiverpackungen

Dass die Flut an Plastik(-Verpackungen) und die daraus resultierenden winzigen Teilchen, das Mikroplastik, mittlerweile weltweit ein ernsthaftes Problem darstellen, ist zumindest erkannt. Allein in Deutschland gelangen nach einer Untersuchung (Fraunhofer-Studie von 2018) jährlich rund 446.000 Tonnen Kunststoff in die Umwelt. Inzwischen reagiert auch die Politik: So hat die EU ein Herstellungsverbot für Einwegplastik beschlossen, das ab Mitte 2021 gelten soll. Bereits 2019 sind, im Rahmen der Basler Konvention, die Regeln für den Export von Kunststoffabfällen verschärft worden. Als Folge drängt die Industrie wiederum mit sogenannten Bio-Kunststoffen oder kompostierbaren Verpackungen auf den Markt. Aber im deutschen Wertstoff-Kreislauf hat man für diese Produkte derzeit keine Verwendung und sie schaffen eher Probleme, da sie nicht selten falsch entsorgt werden.

Gerade im Lebensmittelhandel haben Plastikfolien oder Umverpackungen zudem eine Funktion: Sie sollen vor allem Obst und Gemüse schützen. So fällt auch das Ergebnis eines sechsmonatigen "Unverpackt-Tests" bei Bio-Lebensmitteln in 630 REWE-Märkten im Südwesten Deutschlands eher verhalten positiv aus. Einerseits, berichtet die REWE-Group, könnten (hochgerechnet) bei unverpacktem Bio-Eisbergsalat zwar bundesweit 3.000 Kilogramm Plastik jährlich eingespart werden. Andererseits würden im gleichen Zeitraum voraussichtlich 18,5 Tonnen Bio-Eisbergsalat unverkäuflich, weil die schützende Hülle fehlt. Lässt sich das Problem von Plastikverpackungen also mit Lebensmittelverschwendung gegenrechnen? REWE stellte bei seinem Versuch noch etwas viel Entscheidenderes fest:

"In der Zeit, wo beispielsweise Bio-Karotten lose angeboten wurden, sank die Nachfrage danach deutlich. Demgegenüber griffen eine zunehmende Zahl an Kunden nach den verpackten, konventionellen Möhren."

REWE-Group

Erforschung von alternativen Bio-Kunststoffen in Bayern

Das Problem vieler Verpackungen aus biologisch abbaubaren Kunststoffen, hat bereits das Umweltbundesamt (UBA) 2012 umrissen. Damals lautete das ernüchternde Fazit: Verpackungen aus Erdöl-Plastik sind - ökologisch betrachtet - zumindest etwa gleich schlimm wie biologisch abbaubare Ersatzprodukte:

"Der CO2-Ausstoß fällt zwar geringer aus, ebenso der Verbrauch von Erdöl. In anderen Umweltbereichen kommt es aber zu größeren Belastungen - vor allem durch Düngemittel" Studie des Umweltbundesamtes (UBA) von 2012

Eben, wenn die alternativen Produkte aus nachwachsenden Rohstoffen bestehen, wie Zuckerrohr, aber auch Mais oder anderen Kulturpflanzen. Zumal, wenn es Konkurrenzen gibt zum Futter- bzw. Lebensmittel-Einsatz, und eben diese Pflanzen dann in Monokulturen oder problematischen Regionen angebaut werden. "Das heißt, dass dort dann auch ökologische Schäden entstehen, die wir nicht unterstützen wollen," sagt Timothy Glaze von Werner & Mertz  in Mainz. "Ein weiteres Problem ist, dass die Biodiversität dadurch natürlich massiv eingeschränkt wird. Und auch das ist ein Grund für uns, zum gegenwärtigen Zeitpunkt keine Kunststoffe biogenen Ursprungs einzusetzen."

In Bayern geht die Forschung zu alternativen Verpackungsmaterialien deshalb auch in eine andere Richtung. An der technischen Hochschule Nürnberg, arbeitet Prof. Dr. Stephanie Stute zum Beispiel mit Bakterien, die sie mit Roh-Glycerin füttert. Roh-Glycerin ist ein billiges Abfallprodukt aus der Bio-Dieselherstellung, das derzeit kaum verwertet wird. Hier aber zum Nährstoff für die Herstellung von Bio-Plastik wird:

"Und dann verwerten diese Bakterienzellen das, teilen sich - und wenn man dann einen gezielten Nährstoffmangel setzt, hören diese Zellen auf sich zu teilen und lagern nur noch Speicherstoffe ein. Ähnlich wie Oliven Öle einlagern oder ein Getreidekorn Stärke einlagert, lagern diese Bakterien eben Poly-Buttersäure ein und das ist das Bio-Polymer, das uns interessiert."

Prof. Dr. Stephanie Stute, TU Nürnberg

Diese Poly-Buttersäure - kurz PHB - kommt am Ende des Verfahrens als cremig-milchig-weiße Flüssigkeit heraus. Wenn Forscherin Stephanie Stute das Wasser entzieht, bleibt eine Art Granulat übrig. Aus diesem Pulver ließe sich dann, in verschiedenen Verfahrensschritten wiederum, Verpackungsmaterial wie Tüten oder Folien oder auch Einweggeschirr herstellen. Das Problem derzeit: PHB ist in der Herstellung noch etwa fünf Mal so teuer wie entsprechendes Standardplastik. "Mit einem deutlich wirtschaftlicheren Verfahren", sagt Stephanie Stute, "könnte sich hier schnell eine Umstellung auf die Bio-Polymere für Verpackungsmaterialien ergeben. Das wäre mein Hauptziel." Bis das Produkt wirklich konkurrenzfähig ist, dürften noch einige Jahre vergehen.

Auch am Fraunhofer-Institut in Würzburg wird geforscht. Die Chemikerin Dr. Sabine Amberg-Schwab entwickelt dort mit ihrem Team kompostierbare Barriere-Schichten für Verpackungen. Also Materialien aus nachwachsenden Rohstoffen. Fühlt sich an wie Plastik, hat dieselben Eigenschaften wie Plastik, ist aber komplett kompostierbar:

"Da kann man eben sehen, dass bioabbaubare Beschichtungen, erste Zersetzungsreaktionen schon nach sechs Wochen zeigen. Wenn das Material also komplett abgebaut also verkompostiert ist, bleibt dann nur noch Wasser, CO2 und ein bisschen Sand übrig."

Chemikerin Dr. Sabine Amberg-Schwab, Fraunhofer-Institut Würzburg

Für den Alltag ist aber wichtig, dass die Produkte nicht nur die Vorgaben der EU erfüllen, sondern auch in modernen Kompostieranlagen der Entsorger, beim Zersetzungsprozess mit anderen Stoffen mithalten können.

Kompostierbares Plastik

Solange es im Rahmen eines gezielten Abfallmanagements keine sinnvolle Verwertung oder Rückführung von biobasierten Kunststoffen gibt, muss natürlich auch über die Sinnhaftigkeit solcher Produkte diskutiert werden. Zumal wenn es, außer einer thermischen Verwertung, keinen Zusatznutzen gibt. Das ist vor allem dann problematisch, wenn diese Verpackungen beim Verbraucher den Eindruck erwecken, sie seien "besser" als herkömmliche Plastikverpackungen die aber immerhin wieder dem Recycling zugeführt werden können. Noch forscht auch die Lebensmittelbranche nur sehr punktuell an alternativen Materialien, beispielsweise auf der Basis von Bambus, Gras, Zuckerohr oder Maisstärke:

"Es gibt viele Forschungsinitiativen, allerdings handelt es sich meistens um Einzelfalllösungen für bestimmte Lebensmittel, weniger um Verpackungslösungen, die in großem Umfang eingesetzt werden können."

Sieglinde Stähle, Wissenschaftliche Leitung des deutschen Lebensmittelverbands

Immer dann, wenn herkömmliches Plastik nicht einfach ausgetauscht, sondern gezielt wegen spezieller Eigenschaften von Bioplastik ersetzt werden kann, macht es Sinn: "Wir haben zum Beispiel in Österreich für Karotten Folien eingeführt, die eine 50 Prozent längere Haltbarkeit für die Karotten und Wurzelgemüse haben", sagt Verpackungsberaterin Carolina Schweig, "die eine Verkeimung oder das Verschimmeln verhindert. Das sind Ansätze und dafür rentiert sich das tatsächlich, weil wir dann wieder vielmehr Funktionalität da reingekommen."

Gerade für den Einsatz von Plastik im Freien oder speziell in der Landwirtschaft, können kompostierbare Materialien durchaus auch schon bald eine sinnvolle Ergänzung darstellen. "Ob das jetzt Planen in der Landwirtschaft sind", sagt Axel Subklew von "Mülltrennung wirkt!", "das kann eine sinnvolle Anwendung sein. Dass diese Materialien quasi auch wieder eingearbeitet werden können. Also kein Mikroplastik, wie wir es ja nicht haben wollen. Und für solche Anwendung kann das eine sehr, sehr gute Lösung sein." Zum Beispiel bei Abdeckungen von Mais- und Gras-Silos. Hier hat kürzlich ein Chemiker aus Ampfing, im oberbayerischen Landkreis Mühldorf am Inn, eine Plane zum Aufspritzen entwickelt, die nicht nur kompostierbar, sondern sogar für Kühe essbar sein soll. Mit seinem Start-up "feed!it" haben er mit einem Partner dabei den dritten Platz beim regionalen Businessplan-Wettbewerb "ideenReich 2020“ gewonnen.

Quellen:

Podcast "Besser leben. Nachhaltig im Alltag mit dem Umweltkommissar"

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Alle Folgen zum Nachlesen finden Sie auf der Übersichtsseite "Besser leben. Nachhaltig im Alltag mit dem Umweltkommissar".

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