Recy­cling von Kunststoffverpackungen

Kunst­stoff­ver­pa­ckun­gen müs­sen hohen Anfor­de­run­gen gerecht wer­den. Des­halb bestehen sie oft aus Mehr­schicht­la­mi­nat­fo­li­en. Für die­ses kom­ple­xe Sys­tem ver­schie­de­ner Mate­ria­li­en gab es bis­her kein geeig­ne­tes Recy­cling­ver­fah­ren. In dem Ende 2018 gestar­te­ten Pro­jekt “Cir­cu­lar Pack­a­ging” ent­steht nun eine Demons­tra­ti­ons­an­la­ge im indus­tri­el­len Maß­stab. Ver­pa­ckungs­ab­fäl­le kön­nen in die­ser Anla­ge so scho­nend ver­wer­tet wer­den, dass sie für den erneu­ten Ein­satz als hoch­wer­ti­ge Pack­stof­fe geeig­net sind. Die Grund­la­ge dafür bil­det der am Fraun­ho­fer-Insti­tut für Ver­fah­rens­tech­nik und Ver­pa­ckung IVV ent­wi­ckel­te Cre­a­Solv Pro­zess.
Geför­dert wird das Pro­jekt vom Bun­des­mi­nis­te­ri­um für Bil­dung und For­schung (BMBF) mit einer För­der­sum­me von rund 3,2 Mio € im Rah­men des För­der­schwer­punk­tes “r+Impuls — Impul­se für indus­tri­el­le Res­sour­cen­ef­fi­zi­enz” im Rah­men­pro­gramm “For­schung für nach­hal­ti­ge Ent­wick­lung (FONA)”. Die­se Maß­nah­me ist spe­zi­ell auf die Unter­stüt­zung von Pro­jek­ten zuge­schnit­ten, die inno­va­ti­ve Tech­no­lo­gien und Pro­duk­te aus dem Labor in die wirt­schaft­li­che Anwen­dung über­füh­ren sollen.

Cre­a­Solv Pro­zess – die Lösung für das Verpackungsrecycling

Häu­fig wer­den in Kunst­stoff­ver­pa­ckun­gen Mehr­schicht­la­mi­nat­fo­li­en ein­ge­setzt. Diese
bestehen aus ver­schie­de­nen Poly­me­ren, wie zum Bei­spiel PE/PA oder PP/PET sowie
Alu­mi­ni­um­la­gen. Sol­che Ver­bund­ma­te­ria­li­en erfül­len Funk­tio­nen, die Mono­ma­te­ria­li­en nicht bie­ten. Ein Bei­spiel hier­für ist der effek­ti­ve Schutz von Lebens­mit­teln und Kon­sum­gü­tern vor Licht oder Sauer­stoff. Beim Recy­cling müs­sen die ein­zel­nen Mate­ria­len der Ver­pa­ckung jedoch getrennt wer­den. Dies ist bis­lang nicht mög­lich, wes­halb ein sol­cher Abfall­strom als nicht recy­cling­fä­hig gilt und ther­misch ver­wer­tet wird. Mit der Ent­wick­lung des löse­mit­tel­ba­sier­ten Cre­a­Solv Pro­zes­ses (Cre­a­Solv ist eine ein­ge­tra­ge­ne Mar­ke der CreaCy­cle GmbH) wur­de eine sau­be­re Tren­nung von Kunst­stoff­ver­bun­den und kon­ta­mi­nier­ten Haus­halts­ab­fäl­len erst­mals rea­li­siert. Die­se Tech­no­lo­gie eig­net sich zur Gewin­nung hoch­wer­ti­ger und hoch­rei­ner Kunst­stof­fe mit Neu­wa­re­qua­li­tät. Auch Geruchs- und Stör­stof­fe wer­den sicher eli­mi­niert. Der Cre­a­Solv Pro­zess steht der­zeit im Pilot­an­la­gen­maß­stab zur Ver­fü­gung. Im Pro­jekt “Cir­cu­lar Pack­a­ging” wird das Ver­fah­ren nun mit einer auf Wirt­schaft­lich­keit aus­ge­rich­te­ten Anla­ge umge­setzt und betrieben.

In drei Pro­jekt­pha­sen zur indus­tri­el­len Recyclinganlage

Das Pro­jekt star­tet zunächst mit dem Auf­bau einer kom­plett ver­schal­te­ten und auf den
fokus­sier­ten Abfall­strom zuge­schnit­te­nen Cre­a­Solv Pilot­an­la­ge. Die PE- und PP-Anteile
aus Foli­en­ab­fäl­len wer­den getrennt von­ein­an­der extra­hiert und zurückgewonnen.
Das fina­le Anla­gen­de­sign wird ver­fah­rens­tech­nisch opti­miert und festgelegt.
Im Anschluss dar­an erfolgt die Über­füh­rung in den indus­tri­el­len Maß­stab (Sca­le-Up) zu einer kom­mer­zi­ell nutz­ba­ren Demons­tra­ti­ons­an­la­ge mit einer täg­li­chen Ver­ar­bei­tungs­ka­pa­zi­tät von bis zu einer LKW-Ladung Ver­pa­ckungs­ab­fäl­len. Nach der Inbe­trieb­nah­me fol­gen in der drit­ten Pro­jekt­pha­se umfang­rei­che Tests. Sie die­nen dem Nach­weis der Wirt­schaft­lich­keit und der Roh­stoff­ef­fi­zi­enz. Pro­dukt­mus­ter­men­gen wer­den gene­riert und in Koope­ra­ti­on mit poten­ti­el­len Abneh­mern des Gra­nu­lats zur Mark­teva­lua­ti­on getes­tet. Beglei­tend erfol­gen die Akqui­si­ti­on und Kon­di­tio­nie­rung rele­van­ter Abfäl­le und die Com­po­un­die­rung der Rezy­kla­te zu hoch­wer­ti­gen Produkten.
Die Ver­bund­part­ner die­ses Vor­ha­bens set­zen sich zusam­men aus der Lober GmbH & Co. Abfall­ent­sor­gungs KG, Neun­burg vorm Wald, der LÖMI GmbH, Groß­ost­heim und dem Fraun­ho­fer IVV, Frei­sing. Die Pro­jekt­ko­or­di­na­ti­on über­nimmt Lober, wel­cher als künf­ti­ger Betrei­ber der Demons­tra­ti­ons­an­la­ge auf­tritt. Das Fraun­ho­fer IVV als Ver­fah­rens­ge­ber beglei­tet das Pro­jekt durch alle Pha­sen des Sca­le-Ups. Der Pro­jekt­part­ner LÖMI lie­fert die Anla­gen­kom­po­nen­ten für löse­mit­tel­ba­sier­te Fer­ti­gungs­pro­zes­se. Gemein­sam mit dem Fraun­ho­fer IVV hat LÖMI bereits Pro­zess­ag­gre­ga­te für den gesi­cher­ten Pilot­an­la­gen­maß­stab entwickelt.

Höhe­re Recy­cling­quo­ten mit Cir­cu­lar Packagin

Das Pro­jekt voll­zieht einen wich­ti­gen Schritt zur “Cir­cu­lar Eco­no­my” und begeg­net den
Her­aus­for­de­run­gen des neu­en deut­schen Ver­pa­ckungs­ge­set­zes. Der Ver­bund­ko­or­di­na­tor Lober wird in die Lage ver­setzt, ab 2021 die ers­te kom­mer­zi­el­le Cre­a­Solv Anla­ge für post-con­su­mer Ver­pa­ckungs-Kunst­stof­fe in Euro­pa umsatz­stark zu betrei­ben. Zusätz­lich plant die Fir­ma Lober den Auf­bau eines Kom­pe­tenz­zen­trums für löse­mi­tel­ba­sier­tes Recy­cling. Ziel ist es, mit der Cre­a­Solv Tech­nol­gie künf­tig auch ande­re Abfäl­le auf­zu­be­rei­ten und die dar­in ent­hal­te­nen wert­vol­len poly­me­ren Werk­stof­fe einem erneu­ten Pro­dukt­le­bens­zy­klus zuzu­füh­ren. Der Anla­gen­bau­er LÖMI wird die Pro­jekt­er­geb­nis­se zur Aus­le­gung wei­te­rer Recy­cling­an­la­gen nut­zen. Hier­für sol­len inter­es­sier­te Inves­to­ren gezielt ange­spro­chen wer­den. Das Fraun­ho­fer IVV plant zudem die Ver­ga­be wei­te­rer Ver­fah­rens­li­zen­zen an Betrei­ber der Cre­a­Solv Tech­no­lo­gie im deut­schen, euro­päi­schen und glo­ba­len Umfeld.