Recycling PUR - PUR-Internet - Home - Bayer

Das aktuelle Erfahrungs- und Wissenspotenzial verschiedener in Recyclingfragen engagierter Stellen
bestimmt die Inhalte dieses Reports. Entscheidende Informationsquellen sind unter anderem ISOPA
(Europäischer Verband der Isocyanathersteller), EUROPUR (Europäischer Verband der PUR-Weichschaumstoffhersteller),
EUROMOULDERS (Europäischer Verband der Hersteller von PUR-Formteilen für
die Automobilindustrie) und BING (Europäischer Verband der PUR-Hartschaumstoffhersteller). Neben
diesen Institutionen und Verbänden mit ausgeprägter Expertenkompetenz kommt das weltweite Knowhow
der Recycling-Fachleute im Geschäftsbereich Polyurethane von Bayer zum Ausdruck.
Ihr direkter Ansprechpartner für Fragen und Anregungen: Bayer AG
Dr. Eckehard Weigand; GB PU-S/UP Geschäftsbereich Polyurethane
Tel.: 0214 / 30 - 66 325; Fax: 0214 / 30 - 31 254 D-51368 Leverkusen
E-Mail: eckehard.weigand.ew@bayer-ag.de Bayer im Internet: http://www.bayer.com
Die vorstehenden Informationen und unsere anwendungstechnische
Beratung in Wort‚ Schrift und durch Versuche
erfolgen nach bestem Wissen‚ gelten jedoch nur als unverbindliche
Hinweise‚ auch in bezug auf etwaige Schutzrechte
Dritter. Die Beratung befreit Sie nicht von einer eigenen
Prüfung unserer aktuellen Beratungshinweise – insbesondere
unserer Sicherheitsdatenblätter und technischen
Informationen – und unserer Produkte im Hinblick auf ihre
Eignung für die beabsichtigten Verfahren und Zwecke.
Anwendung‚ Verwendung und Verarbeitung unserer Produkte
und der aufgrund unserer anwendungstechnischen Beratung
von Ihnen hergestellten Produkte erfolgen außerhalb
unserer Kontrollmöglichkeiten und liegen daher ausschließ-
lich in Ihrem Verantwortungsbereich. Der Verkauf unserer
Produkte erfolgt nach Maßgabe unserer jeweils aktuellen
Allgemeinen Verkaufs- und Lieferbedingungen.
Die in dieser Information beschriebenen Verfahren zur
Prüfung des Brandverhaltens von Polyurethan und die aufgeführten
Ergebnisse lassen keinen unmittelbaren Rückschluß
auf jedes in der praktischen Anwendung mögliche
Brandrisiko zu.
Bestell-Nr.: PU 00 000 · Ausgabe: 00.00
D
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Recycling und
Verwertung
von Polyurethanen
Recycling PUR
Geschäftsbereich
Polyurethane

Polyurethane heute • Recycling-Aspekte • Recycling-Methoden
Recycling-Praxis • Recycling-Grenzen • Rahmenbedingungen
Nachhaltige Entwicklung • Quintessenz
Sinnvoll
Planvoll
Wertvoll
Recycling ist bei Bayer integraler Bestandteil des
Konzeptes „Sustainable Development“.
Die Ziele der „Nachhaltigen Entwicklung“
bestimmen das Verhalten unserer Mitarbeiter
in entscheidendem Maße mit:
Es gilt, schon heute die relevanten Probleme und Fragestellungen
zu berücksichtigen, die für eine
lebenswerte Welt von morgen von Bedeutung sind!
Umweltaspekte, ökonomische Belange, soziale Themen.

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Polyurethane –
Vielfalt fürs Leben
Polyurethane (PUR) begegnen uns heute am Anfang des neuen Jahrtausends in praktisch
allen Lebensbereichen. Sie sind – sechs Jahrzehnte nach ihrer Erfindung – ein wesentlicher
Bestandteil unseres Alltags. Ein prägender Faktor unserer Lebensqualität. Vieles
wäre ohne Polyurethane gar nicht machbar. Es gibt hunderte und tausende von Beispielen.
Im Wohnbereich, im Verkehrswesen, bei der Energieversorgung, im Freizeitsektor, im
Gesundheitswesen, in der Arbeitswelt.
Nützlich, hilfreich, praktisch
Polyurethane sind eine der vielseitigsten
Klassen von Spezialpolymeren. Sie werden
in unzähligen Anwendungen eingesetzt.
Kompakt und geschäumt, weich, elastisch,
halbhart oder hart. Als Blockschaum,
Formkörper, Folie, Faser. Die variable Basis
für eine nahezu unbegrenzt breite Palette
von Produkten. PUR-Weichschaumstoffe
in Möbeln und Matratzen, Hartschaumstoffe
in Kühlschränken und für Anwendungen
in Gebäuden, PUR als mikrozellulare
Elastomere oder Form- sowie Strukturschaumstoffe
für so vielfältige Anwendungen
wie Kfz-Bauteile unterschiedlichster
Art, Schuhsohlen und Sportartikel.
Polyurethane heute
Lange im Einsatz, spät zum Recycling
Eines der herausragenden Argumente für
Polyurethane ist ihre ausgezeichnete
Beständigkeit. Darum leben Polyurethan-
Erzeugnisse oft auffällig lange. In manchen
Fällen sind sie 30 Jahre und länger
im Einsatz. Ein enormer Vorteil für die
Anwender. Ein weiter Weg bis zum Abfall.
Fürs Recycling ergibt sich daraus aber
logischerweise ein ganz anderer Aspekt:
Die lange Nutzungsdauer ist der Grund
dafür, dass bis heute der Rückfluss von
PUR-Produkten als Altmaterial noch sehr
gering ist im Vergleich zu vielen anderen
Kunststoffen. Folglich geht es beim Recycling
zur Zeit weniger um ausgediente
Polyurethan-Produkte, als vielmehr um
Produktionsabfälle.
In Europa mehr als 2,5 Mio Tonnen
Der Verbrauch an Polyurethan betrug in
Europa 1999 etwa 2,6 Millionen Tonnen
(einschließlich Klebstoffe, Lacke und
Fasern). Damit erreichen Polyurethane
etwa 5 % vom gesamten Kunststoffmarkt
in Europa.
Die Informationen und Aspekte dieser
Broschüre beziehen sich auf Westeuropa.
Damit sind über 90 % des gesamten
europäischen Marktes erfasst. Die Ausführungen
konzentrieren sich auf solche
Anwendungen, bei denen sich das Material
relativ problemlos für Recycling und
Verwertung sammeln lässt. Nicht berücksichtigt
sind also Polyurethan-Anwendungen
für Klebstoffe, Lacke und Fasern (ca.
20 % Marktanteil).
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Recycling PUR
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Recycling –
Teil eines umfassenden Konzeptes
Umweltschonende Herstellung und Verarbeitung
von PUR-Produkten hat für Bayer
konkrete Inhalte. Vier Stichpunkte dazu:
• Emissionsstandards auf nationaler und
internationaler Ebene werden konsequent
respektiert und erfüllt.
• Offensives Verhalten gegenüber der Verwendung
nachwachsender Rohstoffe.
Und:
PUR-Recycling: Impulse
vom PUR-Erfinder Bayer
Als einer der weltweit bedeutendsten Hersteller von PUR-Rohstoffen bekennt sich Bayer
zu einer umfassenden Produktverantwortung und zum Umweltschutz als Basis für Produktion
und Verarbeitung. Innovative Recycling- und Verwertungstechnologien leisten
dazu einen wesentlichen Beitrag.
• Recycling und Verwertung von Produktionsabfällen.
• Anwendung von Verfahren zur Verwertung
gebrauchter Erzeugnisse aus
Polyurethan.
Die Forderung nach Ressourcenschonung
erfüllen Polyurethan-Erzeugnisse durch
Faktoren wie Energieeinsparung, Gewichtsreduzierung,
Langlebigkeit und Abfallvermeidung.
Recycling-Aspekte
Komplexe Thematik
Für Polyurethan-Rohstoffe und daraus
hergestellte Erzeugnisse stehen Energiebilanzen
und „Life-Cycle-Assessments“
zur Verfügung. Die Ergebnisse werden
aktiv genutzt: bei der kontinuierlichen
Weiterentwicklung der Produktionsverfahren,
in der Bewertung von laufenden
Aktivitäten bei Forschung & Entwicklung,
in der Analyse von Schwachstellen und
der Konzeption neuer Produkte.
Energieeinsparung, Ressourcenschonung, Ökoprofile,
Life-Cycle-Analysis – und PUR-Recycling – alles das sind
Themen, die sich als wesentliche Bausteine im Maßnahmenpaket
"Responsible Care" wiederfinden.
Der Geschäftsbereich Polyurethane realisiert ein
umfangreiches Spektrum ineinander greifender Maßnahmen,
um durch "Verantwortliches Handeln" einen entscheidenden
Beitrag zur Sicherung und Steigerung der
Qualität zu leisten.
Einen Überblick über dieses Thema vermittelt die aktuelle
Broschüre "Responsible Care – Verantwortliches Handeln
im Geschäftsbereich Polyurethane".
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Recycling PUR
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Recycling PUR 2
Recycling-Aspekte
Konkrete Pluspunkte für PUR
Polyurethane überzeugen durch klare Vorteile.
Diese Hochleistungs-Werkstoffe
können zu erheblichen Energie-, Materialund
Kosteneinsparungen beitragen. Und
sie können Emissionswerte deutlich verringern.
Beispielsweise durch PUR-
Schaumstoffe in Transport und Verkehr, in
der Bauindustrie, bei Vertrieb und Lagerung
von Lebensmitteln.
Recycling-Konzepte immer wichtiger
Vorausschauende Konzepte für effiziente
PUR-Recycling- und Verwertungsverfahren
sind unabdingbar. Und sie werden in
Zukunft immer zwingender. Nicht nur aus
ethisch-moralischen Aspekten. Sondern
auch aus ganz pragmatisch-wirtschaftlichen.
Dabei spielen z.B. Faktoren wie das
EU-Szenarium mit den Richtlinien für Altauto-Entsorgung
(ELV) und für den Umgang
mit Elektro- und Elektronikschrott
(WEEE) eine richtungsweisende Rolle.
Lösungen nach Maß –
inklusive Recycling
Polyurethane können in ihren Eigenschaften
je nach Anwendung unterschiedlich
eingestellt werden. Für diese maßgeschneiderten
Polyurethane sind auch
maßgeschneiderte Recycling-Optionen
entwickelt worden. Die praktische Umsetzung
solcher Konzepte in der breiten
Anwendung ist auf Grund der Langlebigkeit
von PUR-Produkten vor allem ein Thema
der Zukunft. Trotzdem lässt sich die
technische Machbarkeit bestimmter Recycling-Methoden
aber schon heute erproben
und dokumentieren – durch das Recycling
von Produktionsabfällen.
Technische Machbarkeit ist nicht alles
Die bisherigen Erfahrungen zeigen, dass
die technologischen Potenziale für PUR-
Recycling und -Verwertung zur Verfügung
stehen. Letztendlich aber werden die
Kosten über die langfristige Realisierbarkeit
entscheiden. Und wie bei allen Kunststoffen
gilt auch bei Polyurethanen: Die
schwierigste Aufgabe besteht darin, breite
Akzeptanz für Rezyklate zu finden – und
ausreichend große Märkte.
Nicht generelle Möglichkeiten werden
ausschlaggebend sein, sondern individuelle
Faktoren. Es wird auf ganz konkrete
Anwendungs-Situationen ankommen.
Und auf die regionalen Gegebenheiten.
Die Antwort auf die Frage, wie mit „postconsumer“-PUR-Abfällen
zum maximalen
Nutzen für die Gesellschaft und die
Umwelt umzugehen ist, wird vor allem von
drei Punkten abhängen:
• weitere Entwicklung der Recycling-
Technologien,
• Investitionen in die dafür erforderlichen
Infrastrukturen,
• Schaffung aufnahmefähiger Märkte für
die entstehenden Rezyklate.
Recycling kein Selbstzweck
Recycling muss ganz klar definierte Fragen
beantworten, Probleme lösen. Und
zwar: Abfallaufkommen reduzieren, zur
Schonung von Ressourcen beitragen,
Umweltbelastungen vermeiden.
Lösungen gemeinsam finden!
Dauerhafte Lösungen können nur durch
offensives Zusammenwirken aller beteiligten
gesellschaftlichen Gruppen und
Kräfte erarbeitet werden. Industrie,
Behörden, Politik und Verbraucher sind
gefordert, gemeinsam zu einem tragfähigen
Konsens zu kommen.
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Recycling in 3 Dimensionen
Polyurethane sind maßgeschneidert für ganz bestimmte Anwendungen. Dem müssen die
Möglichkeiten für Recycling und Verwertung Rechnung tragen: Die Antwort auf PUR-Vielfalt
heißt Verfahrens-Vielfalt beim Umgang mit ausgedienten Produkten und Produktionsabfall.
Neben generell anwendbaren Methoden
stehen dabei auch für ganz spezielle Szenarien
entwickelte Möglichkeiten zur Verfügung.
Maßgeschneidert. Wie der Polyurethan-Typ
mit seinen Spezifikationen.
Es geht um die beste Lösung.
Bei ökologisch und ökonomisch sinnvollen
Maßnahmen für Recycling und Verwertung
kommt es auf die Auswahl der jeweils
Recycling-Methoden
bestgeeigneten Verfahren an. Die Entscheidung
darüber wird durch zahlreiche
Faktoren bestimmt, die von Fall zu Fall individuell
zu bewerten sind. Maßgeblich sind
z.B. die Eigenschaften des Polyurethans,
die Verwendung und die Aufnahmekapazität
des Marktes für das Rezyklat. Häufig
spielt auch die Logistik eine ganz entscheidende
Rolle.
Recycling und Verwertung von Polyurethanen
Werkstoffliches
Recycling
Flockenverbund
Klebpressen
Partikelverbund
Pulvereinarbeitung
Spritzguss
Fließpressen
Rohstoffliches
Recycling
Pyrolyse
Hydrierung
Gaserzeugung
Reduktion
Chemisches
Recycling
Glykolyse
Hydrolyse
Energiegewinnung
Rostfeuerung
Drehrohrofen
Schwel-Brenn-
Verfahren
Wirbelschichtfeuerung
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Recycling PUR
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Recycling PUR
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Recycling-Methoden
1. Werkstoffliches
Recycling
Partikel plus PUR
Unter werkstofflichem (physikalischem)
Recycling von Polyurethanen versteht
man eine der vielen Formen der „Partikelverwertung“.
Unter diesem Sammelbegriff
summieren sich unterschiedlichste
Technologien.
• Flockenverbund-Herstellung aus Weichschaumstoffen.
Hier werden ca. 90 %
Partikel und etwa 10 % Polyurethan-
Bindemittel miteinander verpresst.
Unter Wärme und Druck.
• Klebpressen von Hartschaumstoffen
(Methodik wie bei der Flockenverbund-
Herstellung).
• Partikelbindung: Von ca. 30 % bis ca.
70 % PUR als Matrix für jede Art von
Partikeln, beispielsweise Gummi-Chips
für Sportplatzbeläge.
• Fließpressen: 100 % Partikel bestimmter
Polyurethane verbinden sich unter
hoher Temperatur, hohem Druck und
unter hoher Scherbeanspruchung zu
neuen Teilen.
• PUR-Pulver lässt sich in Mengen bis zu
etwa 20 % in neue PUR-Teile einarbeiten.
2. Rohstoffliche Verwertung/
Chemisches Recycling
Zurück zu den Quellen
Große Mengen, Sortengemisch
Rohstoffliche Recycling-Verfahren dienen
zur Rückgewinnung von Öl- und Gasprodukten
aus gemischten Kunststoff-Abfallströmen.
Diese können auch Polyurethane
enthalten. Die Forderung nach Wirtschaftlichkeit
bedingt den großtechnischen
Maßstab (100.000 Tonnen und mehr).
Zu den am häufigsten eingesetzten Verfahren
gehören Pyrolyse, Hydrierung, Synthesegas-Erzeugung
und Eisenerz-Reduktion
in Hochöfen.
Kleine Mengen, sortenrein
Chemisches Recycling kommt bei kleineren,
jedoch sortenreinen Strömen
bestimmter Polymere in Frage. Zum Beispiel
durch Glykolyse ist es möglich, flüssige
Spaltprodukte aus Polyurethanen zu
erhalten, die zusammen mit frischem
Material zur Herstellung neuer Polyurethane
verwendet werden können.
Glykolyse: Glykolysat-Anwendung
muss gesichert sein.
Dieses Verfahren kommt zum Einsatz,
wenn für das Glykolysat eine geeignete
Anwendung gefunden ist. Vor allem in jüngerer
Zeit sind solche günstigen Bedingungen
häufiger anzutreffen. Erhebliche Forschungsaktivitäten
haben zur Entwicklung
zahlreicher Prozessvarianten geführt.
Schallschluckende Verkleidung
aus sortenrein wiederverwerteten
PUR-Weichschaumstoff-Partikeln
3. Thermische Verwertung
mit Energiegewinnung
Profitieren statt deponieren
Durch Verbrennung von organischen
Abfällen Energie gewinnen – das ist zurzeit
die sinnvollste und wirksamste Methode,
um das Aufkommen an organischen Stoffen
zu verringern, die ansonsten deponiert
werden müssten. Die thermische
Verwertung von polyurethanhaltigen
Erzeugnissen ist immer dann aktuell,
wenn stoffliches Recycling nicht möglich
ist. Gegen werk- oder rohstoffliches Recycling
können unterschiedliche Gründe
sprechen: ökologische, ökonomische
oder auch logistische.
Technologie-Alternativen
Für die Verbrennung von Kunststoffabfall
stehen unterschiedliche Anlagen zur Verfügung.
Bewährt haben sich Drehrohröfen,
Wirbelschichtöfen, zweistufige Verbrennungsverfahren
und auch Rostverbrennungsanlagen.Anwendungsschwerpunkte
dabei sind die Zementherstellung,
industrielle Kraftwerke und kommunale
Hausmüll-Verbrennungsanlagen (HMVA).
Ergiebig und umweltverträglich
Der untere Heizwert von Polyurethanen
beträgt 24 bis 30 MJ/kg. Damit ist der
Wärmegehalt vergleichbar mit dem von
Kohle. Zahlreiche Testläufe haben gezeigt,
dass dieser Energiegehalt in modernen
Anlagen mit Einrichtungen für die Rauchgasbehandlung
nach dem Stand der Technik
auf umweltverträgliche Weise genutzt
werden kann.
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Recycling-Praxis
Viele Wege
führen zum Ziel
Die aktuelle Situation beim Recycling
von Polyurethan wird einerseits geprägt
von Projekten, bei denen man bereits
über eine langjährige Erfahrung verfügt.
Andererseits sorgen immer neue Ideen
und innovative Strategien für deutlichen
Fortschritt.
Bewährte Projekte und neue Ideen
Wie die auf den folgenden Seiten
beschriebene Recycling-Praxis zeigt, ist
die Triebfeder aber längst nicht mehr
allein der kommerzielle Hintergrund: Es
geht heute in erheblichem Maße neben
den ökonomischen Belangen auch um
ökologische Aspekte.
Obwohl der quantitative Schwerpunkt
nach wie vor auf dem Recycling von Produktionsabfällen
liegt, wird auch die Nutzung
von ausgedienten Polyurethan-Produkten
für neue PUR-Produktionsvorgänge
eine zunehmend wichtige Rolle spielen.
Gemeinsam erfolgreich
Die angeführten Beispiele aus den Bereichen
Möbel und Matratzen, Baustoffe,
Automobilbau, Kühl- und Gefriergeräte
sowie aus dem Freizeitsektor belegen das
gemeinsame Engagement von Rohstofflieferanten,
PUR-Herstellern und -Verarbeitern
für effektives Recycling von Polyurethanen.
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Recycling PUR
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Recycling PUR
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Recycling-Praxis
1. PUR-Recycling bei Möbeln
und Matratzen
Zweites Leben
für komfortable Böden
Etwa 25 % der in Europa eingesetzten
Polyurethane entfielen im Jahr 1999 auf
den Bereich Möbel und Matratzen. In diesem
größten Marktsegment für PUR kommen
vor allem Weichschaumstoffblöcke
zum Einsatz, in geringerem Umfang auch
Weichschaumstoff-Formteile.
Langjährige Recycling-Erfahrung
Die Herstellung von Weichschaumstoff-
Blöcken gehört zu den ältesten Produktionsverfahren
für Polyurethane. Hier hat
man auch die längsten Erfahrungen zum
Thema Recycling und Verwertung. Produktionsabfall
oder Zuschnittreste werden
vornehmlich für die Flockenverbundherstellung
genutzt. Auf diesem Gebiet sind
mehr als 30 Unternehmen in fast allen
Ländern Europas aktiv. Der größte Markt
für Flockenverbund besteht jedoch in USA
und Kanada. Dort nutzt man Flockenverbund-Materialien
als Unterlagen für Teppiche.
Keine Marktausweitung mehr
Die Zukunftsaussichten geben kaum
Anlass zur Hoffnung auf weitere Steigerungsraten.
Im Gegenteil: Der Markt für
Teppichunterlagen dürfte inzwischen
gesättigt sein.
Neue Anwendungen
Gesättigter Markt einerseits – neue Ideen
andererseits: Die Flockenverbund-Hersteller
in Europa sind dabei, nach neuen
Anwendungen für Restmaterial von Weichschaumstoff-Blöcken
zu suchen. Dabei
sind Erfolge durch Einsatz der automatisierten
Formteilherstellung (Remotec-Verfahren)
auf europäischen Märkten zu verzeichnen.
Neue Ideen
Auch die Schaumstoff-Hersteller suchen –
und finden – immer neue Möglichkeiten,
Weichschaumstoff-Rezyklate in Produktionsabläufe
einzubinden. Ein Beispiel aus
Deutschland: Schaumstoffpulver als
Zusatz bei der Weichschaumstoff-Produktion.
In England testet ein Rohstoffhersteller
ein chemisches Recyclingverfahren.
Energie gewinnen
Die Energiegewinnung aus Weichschaumstoffen
ist in kommunalen Hausmüll-Verbrennungsanlagen
gängige Praxis. Eine
weitere technische Möglichkeit ist die Energieerzeugung
in industriellen Kraftwerken.
Die Faktoren Wirtschaftlichkeit und Logistik
erweisen sich in diesem Zusammenhang
jedoch (noch) als Probleme.
Unterlage für
Teppichbodenbelag
2. PUR-Recycling
bei Baustoffen
Wärmeisolierung
ist noch längst nicht alles.
Mit rund 18 % der Gesamtproduktion ist
der Bausektor der zweitgrößte PUR-Markt
in Europa. Für diesen Bereich werden vor
allem wärmedämmende Hartschaumstoffe
hergestellt. Die Gebrauchsdauer solcher
Produkte beträgt 50 Jahre und mehr.
Bislang wird also ausschließlich überschüssiges
Material aus der Produktion
rezykliert oder verwertet.
Interessante Perspektiven
Rezyklate aus Hartschaumstoffen sind in
unterschiedliche neue Anwendungen eingebunden.
Einige Beispiele:
• Pressplatten für Anwendungen im Fußbodenbereich
oder für Möbel auf Schiffen
und Jachten. Die produzierten Mengen
solcher Platten steigen in den letzten
Jahren deutlich an. Immer mehr
Unternehmen stellen solche Platten im
Klebpressverfahren her. Aktivitäten auf
diesem Gebiet sind in Belgien,
Deutschland, Italien, den Niederlanden
und in Österreich festzustellen.
• Pulver aus Hartschaumstoff ist ein ausgezeichnetes
Bindemittel zur Aufnahme
von Öl und anderen (verschütteten)
Flüssigkeiten.
• Pulver und Flocken sind der wichtigste
Bestandteil in wärmedämmendem
Leicht-Mörtel in Belgien.
• Statt Polyol-Neuware können bis zu
etwa 30 % Glykolyse-Polyole verwendet
werden. In die Praxis umgesetzt
wird diese Erkenntnis vornehmlich bei
der Herstellung von harten und halbharten
PUR-Schaumstoffen von Unternehmen
in Dänemark, Deutschland,
Frankreich, Italien und Österreich.
Beeindruckende Energiebilanz:
100 : 1 für PUR
Während ihrer langen Lebensdauer sparen
Schaumstoffisolierungen aus PUR
rund 100 Mal mehr Energie ein, als Energie
aus fossilen Brennstoffen für ihre Herstellung
eingesetzt wurde.
Ein weiterer positiver Aspekt: Zusätzlich
kann am Ende der Produkt-Lebensdauer
aus dem Polyurethan-Schaumstoff Energie
gewonnen werden. Diese Jahrzehnte
alten Schaumstoffe enthalten oft FCKW
(Fluorchlorkohlenwasserstoffe), die früher
als Treibmittel eingesetzt wurden. Bei
der thermischen Verwertung von Schaumstoffen
werden diese FCKW mit hohem
Wirkungsgrad vernichtet, vorzugsweise in
der nächstgelegenen, modernen HMVA.
So können sie nicht in die Atmosphäre
entweichen, wo sie zur Ozonzerstörung
und zum Treibhauseffekt beitragen
würden.
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Recycling PUR
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Recycling-Praxis
3. PUR-Recycling
im Automobilbau
Freie Fahrt für Innovationen
Die Automobilindustrie ist einer der wichtigsten
Bereiche für Polyurethane:
Mit 16 % das drittgrößte Marktsegment.
Wie generell feststellbar, zeigt sich auch
hier: Einerseits machen beachtliche innovative
Ideen bereits das Rennen, andererseits
befinden sich manche Projekte noch
im Entwicklungsstadium.
Weichschaumstoffe aus Altautos
Die Rückgewinnung von Weichschaumstoffen
aus Altautos wird derzeit in den
Niederlanden und in Italien in nennenswertem
Umfang kommerziell durchgeführt.
Insgesamt sind 1999 etwa 5.000
Tonnen Schaumstoff auf diese Weise
zurückgewonnen worden. Der größte Teil
davon geht in die gleichen Verbundschaum-Anwendungen
wie Zuschnittreste
vom Möbelschaum. Ein Teil des Flockenverbundschaums
wird wieder für Anwendungen
im Kfz-Bereich genutzt, z.B. für
die Schalldämmung.
Die Rahmenbedingungen für die Verwertung
von Schaumstoffen aus den Sitzen
ausgedienter Autos sind in Europa nicht
einheitlich. Die Verwertung ist daher nur
ausnahmsweise wirtschaftlich durchführbar.
RIM-Polyurethane
Diese Polyurethan-Typen werden bei
Autos für Stoßfängerhüllen oder Seitenschutzverkleidungen
eingesetzt.
Beim Recycling sind hier zahlreiche innovative
Entwicklungen gelungen. Dahinter
stehen gemeinsame Bemühungen von
Rohstofflieferanten, PUR-Verarbeitern
und Automobilherstellern.
Manche der entwickelten Ideen sind zurzeit
nicht aktuell, andere werden erfolgreich
angewendet. Einige Beispiele für
kommerziell interessante Anwendungen
im Kfz-Bereich: Verwendung von RIM-Pulver,
Einarbeitung von Glykolysat, Fließpressen
von RIM-Partikeln. Außerhalb des
automobilen Sektors ist das Klebpressen
von RIM-Partikeln erwähnenswert.
RIM-Partikel eignen sich auch als Reduktionsmittel
für Eisenerz in Hochöfen und als
Brennstoff in Anlagen zur Energieverbrennung.
Instrumententafeln
Bei der Verwertung von Abfällen aus der
Produktion von Instrumententafeln können
aus technischer Sicht zwei Wege
beschritten werden:
• Aus dem separierten PUR-Füllschaum
lassen sich Pressplatten herstellen.
Dabei kann es in kontrollierter Mischung
zu einem Verbund mit anderen
Werkstoffen kommen. Deshalb werden
bei diesem Verfahren auch "Verunreinigungen"
toleriert. Sei es durch geringe
Mengen an Thermoplasten aus den
Dekorfolien oder aus dem Träger.
Gegebenenfalls kann sogar die vollständige
Kunststoff-Mischfraktion der
zerkleinerten Instrumententafel weiterverarbeitet
werden.
• Die Produktionsabfälle von reinen PUR-
Instrumententafeln können nach Glykolyse
und Neuformulierung als Polyolkomponente
für die Herstellung bestimmter
Teile der gleichen Instrumententafel
eingesetzt werden.
Die Realisierung in der Praxis hängt
jedoch – wie so oft – von wirtschaftlichen
und logistischen Rahmenbedingungen ab.
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Recycling PUR
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Recycling-Praxis
4. PUR-Recycling bei
Kühl- und Gefriergeräten
Einmal Kühlschrank,
wieder Kühlschrank
In der Rubrik Kältegeräte sind sowohl
Kühlschränke und Gefriertruhen aus privaten
Haushalten erfasst, wie auch große
Kühl- und Gefrieranlagen aus Industrie
und Handel. 1999 entfielen 9 % des
gesamten PU-Aufkommens in Europa auf
diesen Bereich. Im Gegensatz zur Situation
in anderen Marktsegmenten werden
hier vorwiegend gebrauchte Schaumstoffe
recycelt und verwertet. Die Mengen an
Produktionsabfällen sind bei Kühl- und
Gefriergeräten relativ unbedeutend.
Kühlschränke zerlegen,
FCKW zurückgewinnen
In vielen europäischen Ländern werden
ausrangierte Kühlschränke und Gefriertruhen
zerlegt, um das bei früheren Produktionsverfahren
verwendete FCKW
rückgewinnen zu können.
Vakuum-Isolier-Paneel Technologie
Neuer Kühlschrank mit
verbesserter Wärmedämmung:
Polyurethan-Hartschaumstoff
und Vakuum-Isolier-Paneels
Vakuum-Isolier-Paneel (VIP)
Alter Kühlschrank
Ziel ist es, FCKW nicht in die Atmosphäre
entweichen zu lassen. Ob sich der zurückgewonnene
PUR-Hartschaum für das
Klebpressen eignet, ist abhängig vom
Grad an Verunreinigung durch thermoplastische
Kunststoffe, Kupfer, Aluminium,
Stahl und Rest-FCKW.
Im Test: geschlossener
Recycling-Kreislauf
Prototypen sind erfolgreich getestet:
PUR-Material aus alten Kühlschränken
wird wieder in Kühlschränken eingesetzt.
Offenzellige RUF-Platten (Recycled Urethane
Fluff) dienen als Abstandhalter für
Vakuum-Isolierpaneele. Diese RUF-Platten
bestehen aus einer Pressplatte aus
PUR-Hartschaummehl, das aus alten
Kühlschränken stammt. Die Vakuumpaneele
können zur Herstellung neuer
Kühlgeräte mit niedrigem Energieverbrauch
verwendet werden. Dieser Aspekt
gewinnt in Zukunft an Bedeutung, wenn
schärfere EU-Bestimmungen zum Energieverbrauch
umgesetzt werden müssen.
Vakuum
FCKW-Abtrennung
Hartschaumstoff-Mehl
Vakuum-Verpackung des
gepreßten Hartschaumstoff-Mehls
Vom Schaumstoff zum neuen Wertstoff
Praxisbeispiele für Erfolge bei der Suche
nach neuen Verwertungsideen:
• Pressplatten werden hergestellt aus
PUR-Schaum, wenn er ausreichend
sauber ist, nach sorgfältiger FCKW-
Rückgewinnung.
• PUR-Mehl aus der FCKW-Rückgewinnung
ist ein ausgezeichneter Ölbinder.
• Das gleiche PUR-Mehl ist ein wichtiger
Bestandteil von wärmedämmendem
Leicht-Mörtel.
• Zu Briketts verpresster Schaumstoff
aus ausgedienten Kühlgeräten ist im
Hochofen als Reduktionsmittel für
Eisenerz eingesetzt worden.
• Im Zementofen haben sich Schaumstoff-Briketts
als Brennstoff-Alternative
für einen Teil der Kohle bewährt.
• In Dänemark und in der Schweiz ist die
Verbrennung als Zusatz zum Hausmüll
bewährte Praxis.
5. PUR-Recycling
im Freizeitsektor
Die Entwicklung schreitet gut voran.
Dieses Marktsegment umfasst sehr viele
unterschiedliche Anwendungen. Sie reichen
von Sportartikeln bis hin zu Bekleidung
und Schuhen. Allein die Produktion
von Schuhen erreicht ein Volumen von
4 % aller Polyurethan-Anwendungen in
Europa.
Schuhindustrie: Recycling-Erfolge
Abfälle aus der Schuhproduktion werden
vor allem in Deutschland, Italien und den
Niederlanden verwertet. Die Verfahren
dabei sind Klebpressen, Einarbeitung von
Pulver und Glykolyse.
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Recycling-Grenzen
Je besser die Wirtschaftlichkeit,
desto besser die Markt-Chancen
Die Gesamtmenge von gut 125.000 Jahrestonnen verwerteter Polyurethane kann nicht mit
dem Verbrauch an Rohstoffen im Jahr 1999 in Westeuropa verglichen werden, weil die
langlebigen Polyurethane erst Jahre nach der Produktion in den Abfallstrom fließen. Die
Gesamtmenge an PUR-Abfällen betrug 1999 wahrscheinlich ungefähr 1 Million Tonnen.
Geschätzte Menge rezyklierter und verwerteter
Polyurethane in Westeuropa (1999)
Flockenverbundschaum 1
Klebpressen
Glykolyse
Pulvereinarbeitung
Partikel in anderen Anwendungen
Energiegewinnung in HMVA2 Energiegewinnung, sonstige
SUMME
1) 30-35.000 t/Jahr in Westeuropa und 70-65.000 t/Jahr in Nordamerika
2) Haus-Müll-Verbrennungs-Anlage
ca. 100.000 t/Jahr
ca. 6.000 t/Jahr
ca. 2.000 t/Jahr
ca. 1.000 t/Jahr
ca. 7.000 t/Jahr
ca. 9.000 t/Jahr
ca. 1.000 t/Jahr
ca. 126.000 t/Jahr
Grenzen für Sammlung und Trennung
Etwa die Hälfte dieser geschätzten Menge
kann auf Grund des geringen Volumens
und/oder des weiten Verteilungsgrades
wegen nicht gesammelt werden – und
somit weder werkstofflich noch rohstofflich
oder chemisch verwertet werden. Die
beste Lösung für diese Abfälle: thermische
Verwertung mit Energiegewinnung,
zusammen mit Hausmüll.
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Recycling PUR
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5
Recycling PUR
Recycling-Grenzen
Grenzen für werkstoffliches
und chemisches Recycling
Für 50 % der PU-Abfälle sind die Rahmenbedingungen
fürs Recycling aus technischer
und logistischer Sicht besser.
Experten weisen jedoch auf andere Hindernisse
hin: Eine ausreichende Marktkapazität
für Rezyklate steht ebenso in Zweifel
wie der hinreichende Nachweis der
Wirtschaftlichkeit. Hinter die kommerzielle
Realisierbarkeit setzen Fachleute noch
unübersehbare Fragezeichen.
Aus diesen Gründen kommt ISOPA 1 für
Polyurethane zu ähnlichen Schlussfolgerungen
wie APME 2 bei Thermoplasten: Der
Grenzwert für stoffliches Recycling dürfte
in der Größenordnung von 15 Gew.% liegen.
(In diesem Wert ist auch die Glykolyse
als Option beim chemischen Recycling
enthalten.)
Petrochemischer Einsatzstoff
oder Energiegewinnung
Beim derzeitigen Erkenntnisstand lassen
die Analysen für den Umgang mit den darüber
hinaus gehenden Mengen an ausrangierten
Polyurethanen zwei Möglichkeiten
offen:
• zusammen mit anderen gemischten
Kunststoffabfällen Rückgewinnung
von petrochemischen Einsatzstoffen;
• gemeinsam mit anderen Materialien
Nutzung für die Energiegewinnung.
1 ISOPA (Europäischer Verband der Isocyanat-
Hersteller, Brüssel)
2 APME (Europäischer Verband der Kunststoff-
Hersteller, Brüssel)
Öl, Gas und Kohle: Mehrfach
nutzen statt einfach verbrennen!
Fossile Brennstoffe werden – unter Zustimmung
der Allgemeinheit – in ganz
überwiegendem Umfang für die Energieerzeugung
verfeuert. Der Umgang mit den
wertvollen fossilen Ressourcen ist im Zusammenhang
mit Kunststoffen hingegen deutlich
höherwertig.
Erste Nutzung: Herstellung veredelter Produkte,
die helfen, weniger Ressourcen zu
verbrauchen und unsere Umwelt weniger
zu belasten.
Energieschleife
24 25
100 %
Erdöl
Sonstiges:
10 %
Kunststoffe: 4 %
Zweite Nutzung: Nach Beendigung der
(oft Jahrzehnte dauernden) Produkt-
Lebenszeit gegebenenfalls stofflich-chemisches
Recycling oder thermische Verwertung
mit Energiegewinnung. – Ein Vorgang
wie beim direkten Einsatz der fossilen
Materie als Brennstoff, aber mit dem
entscheidenden Unterschied der zwischenzeitlichen
Nutzung in tausenden
sinnvoller Anwendungen.
86 %
Material-
Recycling
Energetische
Nutzung

26
Rahmenbedingungen
Vor dem Gesetz ist alles gleich.
Das schafft Ungleichheiten.
Die Realisierung von Polyurethan-Recycling
wird nicht nur durch das technisch
Machbare und Aspekte wie z.B. Wirtschaftlichkeit
bestimmt. PUR-Recycling
muss sich natürlich auch im Rahmen der
Bedingungen bewegen, die von den
behördlichen Institutionen mit Gesetzeskraft
formuliert werden. Konkret heißt
das, dass PUR-Recycling auch im Einklang
mit den EU-Richtlinien umgesetzt
werden muss.
Solche Richtlinien sind - wie alle anderen
Gesetze auch - im demokratischen Verständnis
das Ergebnis einer Diskussion, in
der alle gesellschaftlich relevanten Gruppen
und nicht zuletzt auch die unmittelbar
Betroffenen ihre Argumente vor den
gesetzgebenden Gremien vorgetragen
haben.
In den (geplanten) EU-Richtlinien z.B. für
Altauto-Recycling und für Elektro- und
Elektronikschrott wird erkennbar, dass
einige Aspekte von großer Tragweite bislang
nicht in notwendigem Maße beachtet
worden sind.
Die Hinweise auf den folgenden Seiten
skizzieren die Situation.
6
Recycling PUR
27

6
Recycling PUR
28
Rahmenbedingungen
Recycling und die Logistik
In dicht besiedelten Regionen findet die
Deponielagerung seit jeher weniger
Akzeptanz als in dünn besiedelten Gebieten
mit erheblich geringerem Abfallaufkommen
und mit reichlich vorhandenem
Angebot für Deponieflächen. Auch logistische
Argumente wie Sammlung und
Transport von Abfallstoffen spielen eine
Rolle: In dünn besiedelten Landstrichen
sind weite Wege und der Aufwand fürs
Sammeln Hindernisse fürs Recycling.
Relativ gute Voraussetzungen hingegen
findet man in Ballungsgebieten vor.
Dieses Spannungsfeld betrifft Abfallstoffe
ganz allgemein.
Damit wird aber auch deutlich, dass
Polyurethan-Recycling nicht überall auf
die gleichen Rahmenbedingungen stößt.
Grundsätzlich einverstanden
Die geplanten EU-Richtlinien für Altautos
(ELV) und für Elektro- und Elektronikschrott
(WEEE) enthalten bestimmte Verwertungsquoten,
die von den EU-Mitgliedsstaaten
erfüllt werden müssen. Ziel
ist es, die Mengen an Deponieabfall zu
verringern. Es sollen alle verfügbaren
Abfall-Management-Optionen genutzt
werden. Dazu zählt auch die Energiegewinnung.
Diese Grundsätze werden von der Industrie
in vollem Umfang mitgetragen.
Unterschiede erkennen und anerkennen!
Es sind außerdem spezielle Quoten für
Recycling (ohne thermische Verwertung
mit Energiegewinnung) vorgesehen.
Auch diese Bestimmungen müssen von
allen EU-Mitgliedsländern erfüllt werden.
Es gibt aber deutliche regionale – ja sogar
lokale! – Unterschiede bei den Rahmenbedingungen,
unter denen Recycling und
Verwertung erfolgen müssen. Hierdurch
ergeben sich unterschiedliche Kostenstrukturen.
Vielerorts würde das Subventionen
zur Erfüllung der Recyclingquoten
erforderlich machen.
Eine weitere negative Auswirkung wären
Umweltbelastungen etwa durch das oft
erheblich höhere Verkehrsaufkommen für
Abfalltransporte.
Die Rechnung geht nicht auf.
Ein weiterer Problemfaktor für das Recycling
ist die Kapazität des Marktes. Die
erwarteten Mengen werden bei bestimmten
Rezyklaten nicht aufgenommen werden
können. Die Situation bei Weichschaum
aus alten Autositzen verdeutlicht
die Sachlage:
Durch vollständige Rückgewinnung des
Schaumstoffs werden in der EU pro Jahr
zwischen 50.000 und 70.000 Tonnen
zusätzlich anfallen. Der potenzielle Markt
liegt hauptsächlich in Flockenverbund-
Anwendungen. Der aktuelle Markt für Verbundschaum
aus Europa erreicht ein Volumen
von etwa 100.000 Tonnen im Jahr. Die
anstehenden zusätzlichen Mengen können
im vorhandenen Markt nicht untergebracht
werden, da dieser nicht in so kurzer
Zeit um 50 bis 70 % wachsen kann.
Mit großem Engagement und enormer
Intensität wird fieberhaft nach neuen
Anwendungen für gebrauchten Sitzschaum
gesucht. Es erscheint jedoch
kaum machbar, rechtzeitig ausreichend
große Märkte und eine entsprechende
Akzeptanz für die großen zusätzlichen
Mengen an Rezyklat zu finden.
Flexibilität muss her!
Aus diesen Gründen fordert die Polyurethan-Industrie
(im Einklang mit anderen
Industrien) mehr Anpassung an die
tatsächlichen Gegebenheiten, mehr Flexibilität.
Angestrebt werden Verwertungsquoten,
die auf die am besten geeignete
Kombination von Recycling und Verwertung
bauen. Dabei müssen regionale und
lokale Bedingungen berücksichtigt werden.
Das Ziel ist Chancengleichheit für alle
Optionen im Abfall-Management.
29

30
Nachhaltige Entwicklung
Energie verschwenden, um
Ressourcen zu schonen?
Recycling ist Mittel zum Zweck: Minimierung
von Abfällen, Schonung der Ressourcen,
Vermeidung von Umweltbelastungen,
Förderung von Ideen aus dem
Programm der „Nachhaltigen Entwicklung“
(Sustainable Development).
Es geht dabei um eine Entwicklung, die
die Bedürfnisse der heutigen Bevölkerung
befriedigt ohne die Bedürfnisse künftiger
Generationen zu gefährden.
Nur sinnvolle Quoten sind sinnvoll.
Auch vor dem Hintergrund der „Nachhaltigen
Entwicklung“ – zu der sich der Geschäftsbereich
Polyurethane von Bayer
ebenso konsequent bekennt, wie der
gesamte Konzern – müssen die EU-Vorstellungen
zum Recycling grundlegend
überdacht werden.
Es macht keinen Sinn, die durchschnittlichen
Verwertungsquoten für Altkunststoffe
einfach so hoch wie möglich anzusetzen.
Die ökologisch sinnvolle Quote wird für
jeden Anwendungsfall unterschiedlich
ausfallen müssen. Sie wird z.B. abhängig
sein von Faktoren wie Energieaufwand
und Schadstoffausstoß bei jedem erforderlichen
Bearbeitungsschritt.
7
Recycling PUR
31

7
Recycling PUR
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Nachhaltige Entwicklung
Energieaufwand
Energieaufwand für Recycling
a
b
c
Neuware
Rezyklat
0 20 40 60 80 100
Rezyklatgehalt/Verwertungsquote (%)
a = Gesamtenergieaufwand in Abhängigkeit von
Rezyklatgehalt/Verwertungsquote
b = Energie für Herstellung in Abhängigkeit von
Rezyklatgehalt/Verwertungsquote
c = Energie für Sammlung, Sortierung, Transport etc.
Lange Wege, viel Aufwand,
wenig Material
Sammlung und Transport verbrauchen
schon ein Vielfaches mehr an Energie,
sobald das Sammelsystem auf dünn
besiedelte Gebiete ausgeweitet werden
muss. Das wird notwendig sein, wenn in
den Ballungsgebieten ausrangiertes PUR-
Material im Sinne der bisherigen Quotenfestlegungen
nicht in ausreichendem
Maße vorhanden ist.
Defizite beseitigen!
Um realistische Verwertungsquoten festlegen
zu können, müssen die Verantwortlichen
in ausreichendem Maße über stimmige,
fundierte Daten verfügen. Man
braucht ungefärbte Fakten, die für alle
Beteiligten die zuverlässige Entscheidungsbasis
bilden. Natürlich sind dabei
auch wirtschaftliche Aspekte von fundamentaler
Bedeutung. Langfristig kann es
sich keine Volkswirtschaft leisten, überproportional
hohe Kosten für Sammlung,
Trennung und Aufbereitung von Rezyklaten
zu tragen. Die Definition überproportionaler
Belastungen ist dabei nicht nur
eine Frage der Gesellschaftspolitik. Hier
ist vielmehr auch die internationale Wettbewerbsfähigkeit
von entscheidender
Wichtigkeit.
Auf das gesamte Spektrum kommt es an.
Die Bedeutung, die dem Recycling zugemessen
wird, ist eine relative Größe. Die
Proportionen werden durch eine ganzheitliche
Betrachtung, die den gesamten
Lebenszyklus eines Werkstoffes umfasst,
verdeutlicht.
Es ist z.B. unbestritten, dass der Energieaufwand
zur Herstellung eines durchschnittlichen
Autos in der Größenordnung
von etwa 10 % des Energieverbrauchs
während seiner Nutzungsphase liegt.
Durch Recycling und Verwertung kann
später ein Teil des Herstellungsaufwandes
„ausgeglichen“ werden.
Allerdings: Verbrauchsgünstige Fahrzeuge
und ein kraftstoffsparender Fahrstil können
erheblich spürbarere Beiträge zur
Ressourcenschonung leisten. Weitere
deutliche Einsparpotenziale ergeben sich
durch Gewichtsreduzierung im Automobilbau
– z.B. durch Verwendung von Polyurethan-Teilen.
Die Kette: leichteres Auto, weniger Kraftstoffverbrauch,
geringerer Schadstoffausstoß!
Unter Berücksichtigung aller ökologischen
und ökonomischen Grenzen ist
Recycling ein wichtiger Schritt auf dem
Weg zu einer „Nachhaltigen Entwicklung“.
Aber eben auch nur einer von vielen!
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Für ein integriertes
Ressourcen-Management!
Das Recycling von Polyurethan-Abfällen erfordert ein ausgewogenes Vorgehen. Hierbei
muss das gesamte Spektrum der Recycling-Möglichkeiten genutzt werden. Dieses Statement
ist deckungsgleich mit der Haltung von ISOPA * .
Die Situation im Überblick:
1. Es können nur begrenzte Mengen von
ausrangierten polyurethanhaltigen Erzeugnissen
gesammelt werden. Der
Verteilungsgrad und/oder die Kombination
mit anderen Materialien bedingen
je nach Anwendung unterschiedliche
Grenzen.
2. Recycling und Verwertung gesammelter
Polyurethane auf der Basis von
stofflichem Recycling und Glykolyse
sind zusätzlich begrenzt durch die Aufnahmefähigkeit
des Marktes für die
Rezyklate.
Folge:
3. Für einen großen Teil der gebrauchten
Polyurethane bleiben letztlich nur zwei
alternative Möglichkeiten:
• Einsatz – zusammen mit anderen gemischten
Kunststoffabfällen – bei der
Rückgewinnung von petrochemischen
Einsatzstoffen.
• Nutzung – gemeinsam mit anderen
Materialien – zur Energiegewinnung.
Quintessenz
Intelligent genutztes Erdöl
Die drei für Polyurethan-Produkte aufgestellten
Statements haben gleichermaßen
auch für alle anderen Kunststoffe Gültigkeit.
Sie unterstreichen unter anderem die
Bedeutung, die der thermischen Verwertung
mit Energiegewinnung zukommt.
Kunststoffe sind mehrmals genutztes
Erdöl – im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen,
die ohne jede weitere Zwischennutzung
für die Energiegewinnung verbrannt
werden.
Konsens und Zusammenarbeit
Ein gesellschaftspolitischer Konsens und
die konstruktive Zusammenarbeit aller
Beteiligten – einschließlich Verbraucher
und Behörden – sind erforderlich, um die
hier skizzierte Vision eines integrierten
Ressourcen-Managements zu verwirklichen.
Für alle Abfälle einer industriellen
Gesellschaft.
* ISOPA (Europäischer Verband der Isocyanat-
Hersteller, Brüssel)
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Recycling PUR
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