Die Bedeutung von funktionellen Füllstoffen und nanoskaligen Additiven für Kunststoffe in der Kreislaufwirtschaft
Abstract
Kunststoffe sind in der Industrie und im Alltagsleben weitverbreitete und unverzichtbare Materialien. Sie haben vielfältige Funktionen, die zur Bewältigung einer Reihe gesellschaftlicher Herausforderungen beitragen. Im Jahr 2016 betrug die weltweite Kunststoffproduktion ca. 335 Mio. Tonnen, wobei 60 Mio. Tonnen aus Europa stammen. Aus einem Bericht der Europäischen Kommission geht hervor, dass die wichtigste Abnehmerbranche die Verpackungsindustrie (ca. 40%) darstellt, gefolgt vom Baugewerbe und dem Automobilbau (ca. 20% bzw. 9%). Die Art und Weise, in der Kunststoffe gegenwärtig hergestellt, verwendet und entsorgt werden, lässt jedoch allzu oft die wirtschaftlichen Vorteile einer stärker „kreislauforientierten“ Wirtschaft ungenutzt und schadet der Umwelt. In Europa entstehen jährlich Kunststoffabfälle in Höhe von rund 25,8 Mio. Tonnen. Davon werden ca. 30% im Sinne der Circular Economy wertstofflich weiterverwendet. Rund 39% der Alt-Kunststoffe wird energetisch genützt und 31% weiterhin deponiert. Somit wird ein Großteil dieser potenziellen Sekundärressourcen nicht im Kreislauf geführt. So fallen in Österreich beispielsweise jährlich ca. 300.000 Tonnen alleine an Verpackungsmaterialien an, wobei lediglich 26% dieser Altstoffe als Regranulate werkstofflich genützt und 74% energetisch verwertet werden. Um der von der Europäischen Kommission im Jahre 2015 ins Leben gerufenen Initiative zur forcierten Kreislaufwirtschaft von Kunststoffabfällen gerecht werden zu können, muss ebenso bedacht werden, dass Kunststoffe aufgrund zunehmender Materialeffizienz bzw. durch den Einsatz von innovativen Additiven und/oder durch die Kombination vielfältiger Materialien immer „dünner“, „more advanced“ oder „smarter“ bzw. funktioneller werden, aber dadurch ihre Recyclingfähigkeit enorm leidet. Im Projekt „NanoAdd“ soll die Rolle dieser „Advanced Nanocomposites“ in der Kreislaufwirtschaft von Kunststoffen und ihre Auswirkung auf die Recyclingfähigkeit der Produkte näher untersucht werden. Hierfür werden Unternehmensbefragungen über Recyclingfähigkeit sowie spezifische Marktanteile durchgeführt. Des Weiteren sollen branchenspezifische Datenbanken sowie vertiefende ExperInneninterviews durchgeführt werden, um belastbare Daten hinsichtlich der tatsächlich eingesetzten Mengen an innovativen Füllstoffen und Additiven generieren zu können. Diese Daten sind wiederum die Grundlage für Stoffflussanalysen, um die Bedeutung von innovativen Zuschlagstoffen im österreichischen Kunststoffkreislauf quantitativ abbilden zu können. Für die Konkretisierung der Kunststoffanwendungen soll ein Stakeholder-Workshop durchgeführt werden. Zusätzlich werden sowohl die potenziellen Positiv- als auch Negativeffekte von innovativen Kunststoffprodukten zusammengefasst. Die Projektergebnisse sollen in Hinblick auf eine funktionierende Kreislaufwirtschaft in einem Abschluss-Workshop diskutiert werden, um daraus Handlungsempfehlungen ableiten zu können.
Nanomaterialien Kunststoffadditive Materialflussanalyse Kreislaufwirtschaft Recyclingfähigkeit
Publikationen
The significance of functional fillers and nanoscale additives for plastics in the circular economy
Autoren: Part, F; Prenner, S; Greßler, S; Allesch, A; Pavlicek, A; Gazsó, A; Ehmoser, E.K.; Huber-Humer, M Jahr: 2019
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Polymer-Nanokomposite - Additive, Eigenschaften, Anwendungen, Umweltaspekte
Autoren: Greßler, S; Prenner, S; Kurz, A; Resch, S; Pavlicek, A; Part, F Jahr: 2019
Originalbeitrag in Fachzeitschrift
Mitarbeiter*innen
Florian Part
Dipl.-Ing. Dr. Florian Part
florian.part@boku.ac.at
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Projektleiter*in
01.11.2018 - 31.01.2020
Marion Huber-Humer
Univ.Prof. Dipl.-Ing. Dr.nat.techn. Marion Huber-Humer
marion.huber-humer@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-81311
Sub-Projektleiter*in
01.11.2018 - 31.01.2020
Astrid Allesch
Dipl.-Ing. Dr. Astrid Allesch
astrid.allesch@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-81347
Projektmitarbeiter*in
01.11.2018 - 31.01.2020
Anna Pavlicek
Anna Pavlicek MSc. MSc.
anna.pavlicek@boku.ac.at
Tel: +43 1 47654-80437
Projektmitarbeiter*in
01.11.2018 - 31.10.2019
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Externe Partner
POLYMERWERKSTATT GmbH
GF Robert Lielacher
Partner
Mag. Sabine Greßler
Sabine Greßler
Partner
BRIMATECH Services GmbH
Sabine Jung-Waclik
Partner