Neue Methode könnte Plastik-Recycling revolutionieren
Milliarden Tonnen Plastik fluten den Planeten, die kaum recycelt werden können. Bis jetzt: Forscher haben einen neuen, hocheffizienten Katalysator entwickelt.
Das Wichtigste in Kürze
- Weltweit werden jährlich über 220 Millionen Tonnen Polyolefin-Kunststoffe produziert.
- Recycelt werden davon aktuell nur zwischen einem und zehn Prozent.
- Ein neuer Katalysator könnte das Recyclingverfahren revolutionieren.
Plastik ist unser Begleiter in fast allen Alltagsdingen: Lebensmittelverpackungen, Flaschen, Einkaufstüten – sie alle enthalten Polyolefine. Jährlich werden mehr als 220 Millionen Tonnen dieser Kunststoffe produziert.
Doch nur zwischen einem und zehn Prozent können tatsächlich recycelt werden, hält «Telepolis» fest. Denn die extrem stabilen Kohlenstoff-Verbindungen lassen sich nur schwer aufbrechen. Die Produkte müssen entweder akribisch vorsortiert oder bei enorm hohen Temperaturen von bis zu 700 Grad Celsius verarbeitet werden.
Ein neuer Katalysator soll bei diesem globalen Problem nun durchgreifen können: Ein US-Forschungsteam der Northwestern University hat einen Katalysator auf Nickelbasis entwickelt. Jener soll selektiv Polyolefin-Kunststoffe wie Polyethylen und Polypropylen abbauen können.
Zehnfach höhere Effizienz
Diese machen etwa zwei Drittel des weltweiten Kunststoffverbrauchs aus. Wird der Katalysator eingesetzt, müssen die Plastik-Abfälle nicht einmal sortiert werden. Dieser «kostspielige und arbeitsintensive» Schritt entfiele laut dem leitenden Studienautor Tobin Marks.
Gleichzeitig würde «das Recycling effizienter, praktischer und wirtschaftlicher» werden. Denn der neue Katalysator benötigt niedrigere Temperaturen und weniger Energie bei der chemischen Umwandlung. Die dabei entstehenden Öle und Wachse können zu hochwertigen Produkten wie Kerzen, Kraftstoffen oder Schmiermitteln weiterverarbeitet werden.
Der Katalysator lässt sich mehrfach wiederverwenden. Im Gegensatz zu bisherigen Katalysatoren wird er in geringerer Menge benötigt, hat aber eine zehnfach höhere Effizienz.
PVC nicht länger ein Hinderungsgrund
Ein weiterer erstaunlicher Vorteil: Giftige Verunreinigungen durch Polyvinylchlorid (PVC) behindern den Katalysator nicht, sondern beschleunigen seine Reaktionsgeschwindigkeit. Bislang hatten sie das Plastikrecycling nahezu unmöglich gemacht.
Statt seltener Erdmetalle wird für den Katalysator Nickel benötigt, das in der Erdkruste zuhauf vorkommt. Unterstützt wird das neue Verfahren von dem US-Energieministerium sowie dem Chemiekonzern Dow.
