Das zweite Leben einer Kunststoffflasche

Up- und Downcycling von PET-Flaschen

PET-Flasche wird zu Lego-Steinen
Im Jahr 2021 präsentierte Lego Prototypen der ikonischen Klemmbausteine aus ausrangierten PET-Flaschen. Das Projekt wurde allerdings im September 2023 eingestellt.

In einer – zumindest aus Sicht der Getränkeindustrie – perfekten Welt, wird aus einer alten stets auch wieder eine neue PET-Flasche, das hochwertige Rezyklat bleibt also in einem geschlossenen Kreislauf. Die Realität sieht jedoch häufig anders aus.

Deutschland kann Recycling: Laut der Industrievereinigung Kunststoffverpackungen betrug die Recyclingquote aller PET-Getränkeflaschen mit Pfand (Mehrweg und Einweg) im Jahr 2021 mehr als 97 %, zusammen mit Flaschen ohne Pfand lag dieser Wert noch immer bei stolzen 94,8 %. Allerdings: Der Anteil von rPET in PET-Getränkeflaschen betrug im selben Jahr 44,8 %. Mit Blick auf das Jahr 2019, als dieser Anteil noch bei 34,4 % lag, ist dies zwar eine Steigerung um 10 %. Trotzdem stellt sich die Frage: Was passiert eigentlich mit dem restlichen rPET?

rPET – begehrt und vielfach eingesetzt

Die Antwort findet sich in quasi allen Branchen außerhalb der Getränkeindustrie. Denn so ziemlich alle Unternehmen setzen vermehrt auf nachhaltige Praktiken, um ihren ökologischen Fußabdruck zu reduzieren. Der Einsatz von Rezyklaten passt gut in diese Bemühungen, da sie Ressourcen schonen und den CO2-Ausstoß verringern. Gleichzeitig zeigen Verbraucher bereits seit geraumer Zeit ein wachsendes Interesse an nachhaltigen Produkten. Die Unternehmen reagieren darauf, indem sie umweltfreundliche Materialien verwenden, um die Bedürfnisse ihrer Kunden zu erfüllen und ihre Markenreputation zu stärken.

Hier finden Sie einige Beispiele, wie das zweite Leben einer PET-Flasche aussehen kann:

Tasche aus recyceltem PET
Der Taschen- und Zubehörhersteller Dicota, Schweiz, treibt die Umstellung seiner Produkte auf ein nachhaltiges, umweltfreundliches Herstellen voran. Auch die Notebooktaschen, Sleeves und Rucksäcke der Base-Kollektion werden jetzt als Eco Base aus recycelten Kunststoffflaschen gefertigt. Dabei finden je nach Produkt bis zu 19 PET-Flaschen ein zweites Leben.
Beginnend 2022 will Continental Kunststoff aus recycelten PET-Flaschen für die Produktion von Pkw-Reifen verwenden. Wie der Autozulieferer angekündigte, sollen zuvor herkömmlich produzierte Polyester-Verbindungen dabei komplett durch ein nachhaltiges Polyester-Garn ersetzt.
Beginnend 2022 will Continental Kunststoff aus recycelten PET-Flaschen für die Produktion von Pkw-Reifen verwenden. Wie der Autozulieferer angekündigte, sollen zuvor herkömmlich produzierte Polyester-Verbindungen dabei komplett durch ein nachhaltiges Polyester-Garn ersetzt.
PET-Flasche wird zu Lego-Steinen
Ein Team von mehr als 150 Mitarbeitern arbeitet daran, nachhaltige Lösungen für Lego-Produkte zu finden. Materialwissenschaftler und Ingenieure testeten über 250 Variationen von PET-Materialien und hunderte anderer Kunststoffformulierungen. Das Ergebnis war ein Prototyp, der mehrere ihrer Qualitäts-, Sicherheits- und Spielanforderungen erfüllt – einschließlich der Kupplungsleistung. Allerdings gab Lego im September 2023 bekannt, den Plan für Bausteine aus recycelten PET-Flaschen verworfen zu haben.
weißer und schwarzer Druckkugelschreiber auf einem Buch,
Grässlin Kunststoffe, Sax Polymers und Schneider Schreibgeräte haben aus rPET eine Druckkugelschreiber entwickelt, der als erstes Schreibgerät mit dem Blauen Engel ausgezeichnet wurde. Der Schaft, der in drei Farben gefertigt wird, besteht zu 92 % aus Rezyklat. Das Minenröhrchen der nachfüllbaren Großraummine wird ebenfalls aus PCR-Rezyklat hergestellt.
Taucheruhr mit Ziffernblatt aus rPET
Bei der Aquis Date handelt es sich um eine Version einer bereits erhältlichen Taucheruhr von Oris mit einem farbenfrohen Zifferblatt aus rezyklierten PET-Kunststoff, der aus aus dem Meer gesammelten PET-Flaschen stammt. Jede Uhr der Sonderedition ist ein Unikat, da das Recylingverfahren zufällige Muster erzeugt und darum keine zwei Zifferblätter gleich sind.
Frau springt durch Flaschen
Bereits zum zweiten Mal brachte Kaufland im März 2021 eine exklusive nachhaltige Sportkollektion aus recyceltem Polyester auf den Markt. Die Produkte entstehen aus gebrauchten PET-Flaschen, Fischernetzen und Kunststoffabfällen und sind komplett nach dem Global Recycling Standard (GRS) zertifiziert.
Schuhe am Strand
Einen ökologischen Fußabdruck hinterlassen – Lidl nimmt das wörtlich: Im Rahmen der von der Schwarz Gruppe initiierten Plastikstrategie „Reset Plastic“ launchte Lidl Deutschland Schuhe, für deren Obermaterial recycelte PET-Flaschen aus Asien eingesetzt werden.
Waldarbeiter in Arbeitskleidung
Die Fristads Green High Visibility-Kollektion wird aus Bio-Baumwolle und Polyester aus recycelten PET-Flaschen hergestellt. Sie besteht aus einer breiten Palette von Kleidungsstücken, die es Berufstätigen in den Bereichen Straßenbau, Bauwesen, Transport und Logistik ermöglichen, sich von Kopf bis Fuß in hoch sichtbarer Kleidung mit geringerer Umweltbelastung zu kleiden - ohne dabei Kompromisse bei Sicherheit und Qualität einzugehen. Mit nachhaltigem 4-Wege-Stretch und Rippstrick-Einsätzen an der Taille bieten diese Kleidungsstücke viel Komfort bei geringerer Umweltbelastung als normale Warnschutzkleidung.
Invilus ist ein junges Familienunternehmen, mit Hauptsitz in Heidelberg, welches vor allem Rucksäcke aus recycelten Plastikflaschen konzipiert und vertreibt.
Invilus ist ein junges Familienunternehmen, mit Hauptsitz in Heidelberg, welches vor allem Rucksäcke aus recycelten Plastikflaschen konzipiert und vertreibt.
Tesa, Hamburg, entwickelt ein neues Verpackungsklebeband mit Trägermaterial aus recyceltem Post-Consumer-PET (rPET). Der Träger des Klebebandes besteht zu 70 % aus rPET, der verwendete Acrylatklebstoff ist wasserbasiert. Der Produktionsprozess ist komplett lösungsmittelfrei, für die Herstellung werden gebrauchte PET-Produkte, einschließlich Flaschen, recycelt und als Rohstoff für das Trägermaterial verwendet.
Tesa, Hamburg, entwickelt ein neues Verpackungsklebeband mit Trägermaterial aus recyceltem Post-Consumer-PET (rPET). Der Träger des Klebebandes besteht zu 70 % aus rPET, der verwendete Acrylatklebstoff ist wasserbasiert. Der Produktionsprozess ist komplett lösungsmittelfrei, für die Herstellung werden gebrauchte PET-Produkte, einschließlich Flaschen, recycelt und als Rohstoff für das Trägermaterial verwendet.
From bottle to fabric: Seat upholstery made of PET
In der vierten Generation des Audi A3 setzt der Automobilhersteller Audi erstmals auf Sitzbezüge aus Sekundärrohstoffen. Bis zu 89 % des verwendeten Textils bestehen dem Hersteller zufolge aus recycelten PET-Flaschen, die zu Garn verarbeitet werden. Die Stoffe sollen dabei sowohl optisch als auch haptisch die gleichen Qualitätsstandards wie klassische Textilbezüge gewährleisten. Insgesamt werden pro Sitzanlage bis zu 45 PET-Flaschen à 1,5 Liter verwertet. Hinzu kommen weitere 62 PET-Flaschen, die für den Teppich im Fahrzeug recycelt wurden. Auch weitere Komponenten des Interieurs bestehen vermehrt aus Sekundärrohstoffen, so zum Beispiel Dämmstoffe und Dämpfungsbauteile, die Seitenverkleidung des Kofferraums, der Ladeboden und die Einlegematten. Die Sitzbezüge sind jedoch noch nicht voll und ganz aus recyclingfähigem Material gefertigt.
Gemeinsam mit Amut hat Erema die erste Extrusionsanlage für lebensmitteltaugliche PET-Folien in Albany, Neuseeland, für Alto Plastic Packaging in Betrieb genommen. Zum Einsatz kommt hier Eremas Vacurema PET-Recyclingtechnologie, kombiniert mit der Amut Inline Sheet Produktionstechnologie. Die Schmelze kommt direkt von der Vacurema 1716 T Basic ohne den Umweg über die Granulierung in die Amut-Anlage. Das Post-Consumer-PET-Material wird or der Extrusion im Vakuumreaktor der Erema-Anlage dekontaminiert und vorgetrocknet, bei einem Durchsatz von bis zu 1.500 kg pro Stunde. Nach der Hochleistungsfiltration durch einen Erema SW-RTF Rückspülfilter und eine Online-IV-Messung gelangt die Schmelze direkt in die Inline Sheet Anlage von Amut. Dort wird sie zu einschichtigen rPET-Tiefziehfolien von 0,15 bis 1,2 mm Dicke verarbeitet. Die Folien sind nicht nur 100 % lebensmittelkonform, sie erfüllen auch die Vorschriften der FDA für Lebensmitteltauglichkeit. Die rPET-Tiefziehfolien werden dann zu Schalen und Lebensmittelbehältern weiterverarbeitet.
Gemeinsam mit Amut hat Erema die erste Extrusionsanlage für lebensmitteltaugliche PET-Folien in Albany, Neuseeland, für Alto Plastic Packaging in Betrieb genommen. Zum Einsatz kommt hier Eremas Vacurema PET-Recyclingtechnologie, kombiniert mit der Amut Inline Sheet Produktionstechnologie. Die Schmelze kommt direkt von der Vacurema 1716 T Basic ohne den Umweg über die Granulierung in die Amut-Anlage. Das Post-Consumer-PET-Material wird or der Extrusion im Vakuumreaktor der Erema-Anlage dekontaminiert und vorgetrocknet, bei einem Durchsatz von bis zu 1.500 kg pro Stunde. Nach der Hochleistungsfiltration durch einen Erema SW-RTF Rückspülfilter und eine Online-IV-Messung gelangt die Schmelze direkt in die Inline Sheet Anlage von Amut. Dort wird sie zu einschichtigen rPET-Tiefziehfolien von 0,15 bis 1,2 mm Dicke verarbeitet. Die Folien sind nicht nur 100 % lebensmittelkonform, sie erfüllen auch die Vorschriften der FDA für Lebensmitteltauglichkeit. Die rPET-Tiefziehfolien werden dann zu Schalen und Lebensmittelbehältern weiterverarbeitet.

In der Praxis stellen sich Unternehmen hier allerdings verschiedene Herausforderungen:

• Qualitätsschwankungen: Das Recycling von PET-Flaschen kann zu Qualitätsunterschieden im gewonnenen Rezyklat führen. Dies kann wiederum zu Schwierigkeiten führen, konsistente und hochwertige Materialien für andere Produkte herzustellen. Die Qualität des Rezyklats hängt oft von der Effizienz des Recyclingprozesses und der Art und Weise ab, wie die Flaschen gesammelt und sortiert werden.

• Kontamination: PET-Flaschen können während ihres Lebenszyklus mit verschiedenen Substanzen in Kontakt kommen, einschließlich Lebensmittelrückstände, Etiketten, Kleber und Farbstoffe. Diese Kontamination kann die Qualität des Rezyklats beeinträchtigen und es schwieriger machen, es für hochwertige Anwendungen zu verwenden.

• Begrenzte Verfügbarkeit: Die Menge an verfügbarem Rezyklat kann begrenzt sein, insbesondere wenn nicht genügend PET-Flaschen gesammelt und recycelt werden. Dies könnte die Skalierbarkeit der Verwendung von Rezyklaten in verschiedenen Produkten beeinträchtigen.
Gleichzeitig führte die hohe Nachfrage bezüglich rPET in der Vergangenheit bereits dazu, dass die Preise für das Rezyklat stark anstiegen und ihr Einsatz somit unwirtschaftlich wurde. Weshalb es Stimmen gibt, die fordern, dass hochwertiges, für den direkten Lebensmittelkontakt zugelassenes rPET, primär der Getränkeindustrie verfügbar gemacht wird.

• Herausforderungen bei der Verarbeitung: Die Verarbeitung von Rezyklaten kann technische Herausforderungen mit sich bringen. Die Verarbeitungstemperaturen und -bedingungen können unterschiedlich sein, und einige Produkte erfordern möglicherweise speziellere Anpassungen in den Herstellungsprozessen.

Grundsätzlich lässt sich Recycling noch einmal in zwei Subkategorien unterteilen: Das Downcycling und das Upcycling.

Was versteht man unter Upcycling?

Upcycling bezieht sich auf den Prozess, bei dem Abfall- oder Gebrauchtmaterialien in Produkte von höherem Wert oder besserer Qualität umgewandelt werden. Im Gegensatz zum Downcycling, bei dem Materialien in Produkte von geringerem Wert umgewandelt werden, zielt Upcycling darauf ab, den Wert und die Funktionalität von Abfallmaterialien zu erhöhen.
Beim Upcycling werden vorhandene Materialien oft auf kreative Weise neu gestaltet und verwendet, um etwas Neues und Wertvolleres zu schaffen. Der Fokus liegt dabei auf der Umwandlung von scheinbar nutzlosen oder abgelegten Materialien in hochwertige Produkte mit einem höheren ästhetischen, ökologischen oder funktionellen Wert.

Upcycling trägt dabei nicht nur zur Abfallreduzierung bei, sondern fördert auch die Kreativität und die Wiederverwendung von Ressourcen. Es ist Teil eines nachhaltigen Ansatzes für Design und Produktion, der darauf abzielt, den ökologischen Fußabdruck zu minimieren und ressourceneffizientere Lösungen zu schaffen.

Was versteht man unter Downcycling?

Downcycling ist ein Prozess, bei dem recycelte Materialien in Produkte von geringerer Qualität oder Wert umgewandelt werden. Im Gegensatz zum Upcycling, bei dem Materialien in Produkte von höherem Wert umgewandelt werden, bedeutet Downcycling oft eine Abwertung der Materialeigenschaften und -qualität.

Beim Recycling von Kunststoffen, beispielsweise PET-Flaschen, kann das resultierende Material in Produkte von geringerer Qualität als das Original umgewandelt werden. Das recycelte Material wird möglicherweise für Produkte wie Parkbänke, Teppiche oder Verpackungen verwendet, die nicht die gleiche strukturelle Integrität oder Ästhetik wie das ursprüngliche Material aufweisen.

Downcycling kann dennoch positive Umweltauswirkungen haben, da es die Menge an Abfall reduziert und den Bedarf an neuen Rohstoffen verringert. Allerdings verdeutlicht Downcycling auch die Herausforderungen bei der Erhaltung der Qualität von recycelten Materialien und betont die Bedeutung von Upcycling und geschlossenen Kreisläufen für eine nachhaltigere Ressourcennutzung.

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