53% CO₂ Emissionen reduzieren - Recycling PLA

Wussten Ihr schon? Der Biokunststoff PLA senkt den CO₂ Fußabdruck im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffen um rund 75 %. Wird PLA zudem recycelt, lassen sich nochmals etwa 53 % der Emissionen einsparen. So bietet PLA nicht nur während der Produktion, sondern auch im Recyclingkreislauf erhebliche Klimavorteile.

Inhaltsverzeichnis

Wohin gelangt PLA wenn es im Hausmüll landet?

Wie viel CO₂ verursacht die Produktion von 1 kg PLA Filament?

Recycling von PLA wie ist die CO₂ Bilanz?

Was macht man mit den leeren Spulen?

Wie viel CO₂ bindet 1 kg PLA?

Warum bindet PLA mehr CO₂ als es selbst wiegt?

Wohin gelangt PLA wenn es im Hausmüll landet?

PLA gilt zwar als biobasierter Kunststoff seine Entsorgung ist in der Praxis aber weder einfach noch effektiv. Verpackungen aus PLA gehören nach der deutschen Bioabfall Verordnung nicht in die Biotonne sondern falls es sich um Verpackungen handelt in die Gelbe Tonne, ansonsten in den Restmüll. In den Sortieranlagen erkennt man PLA meist nicht und sortiert es als Störstoff aus, weil es konventionellen Kunststoffen optisch sehr ähnelt. Fast immer landet PLA deshalb in der Müllverbrennungsanlage, um dort als Ersatzbrennstoff Energie zu gewinnen. Dabei entsteht pro Kilogramm verbrannten PLA etwa 1,83 kg CO₂ eine Menge die beim richtigen Recyclingprozess definitiv eingespart würde.

Wie viel CO₂ verursacht die Produktion von 1 kg PLA Filament?

Obwohl PLA aus industriellem Mais oder Zuckerrüben als biobasierter Kunststoff gilt, entstehen pro Kilogramm rund 0,50 kg CO₂. Diese Emissionen resultieren aus fossilen Düngemitteln und Diesel im Maisanbau, dem Transport der Rohware zur Fabrik, dem energieintensiven Fermentations- und Polymerisationsprozess sowie aus Verpackung und Versand. Wird das produzierte PLA am Ende thermisch entsorgt, kommen weitere 1,83 kg CO₂ pro Kilogramm hinzu, sodass die vollständige CO₂-Bilanz bei 2,367 kg CO₂ je kg PLA liegt biobasiert heißt eben nicht emissionsfrei.

Recycling von PLA wie ist die CO₂ Bilanz?

Die Recyclingfabrik geht einen entscheidenden Schritt weiter um den ökologischen Fußabdruck von CO₂ zu minimieren. Fehlgedrucke, Brims, Stützstrukturen sowie nicht mehr benötigte PLA Teile werden nicht einfach entsorgt, sondern systematisch gesammelt und wieder zu Filament verarbeitet.

Der Recyclingprozess ist effizient für die Herstellung von einem Kilogramm recyceltem PLA Filament und werden lediglich 1,109 kg CO₂ emittiert. In dieser Bilanz sind alle relevanten Emissionen berücksichtigt von der Heiz- und Stromversorgung bis hin zum Transport des fertigen Materials zum Endnutzer.

Im Vergleich zur Produktion von neuem Filament werden die Treibhausgasemissionen dadurch um über 53 % reduziert. Das zeigt Recycling lohnt sich nicht nur ökonomisch, sondern vor allem auch ökologisch.

Was macht man mit den leeren Spulen?

Es gibt zwei Möglichkeiten: Entweder in den Restmüll entsorgen oder die Spulen kostenlos bei der Recyclingfabrik abgeben. Die Spulen können zusammen mit nicht mehr benötigtem Filament per Post eingesendet werden. Dort nimmt man das Material entgegen, bereitet es auf und verwendet es zur Wiederaufspulung von recyceltem PLA.

Leere 3D Druck Spulen aus PS, PC, ABS oder PP gelten nicht als Verpackung und gehören in Deutschland in den Restmüll. Sie dürfen nicht in den Gelben Sack, weil sie keine Verkaufs- oder Transportverpackungen sind. In den meisten Fällen werden sie in Müllverbrennungsanlagen thermisch verwertet. Dabei entstehen CO₂-Emissionen abhängig vom Material. Eine 250-Gramm-Spule aus PS oder PP verursacht bei der Verbrennung rund 0,48 Kilogramm CO₂, bei ABS oder PC etwa 0,33 Kilogramm. Die Unterschiede ergeben sich aus dem Energiegehalt der Kunststoffe.

Wie viel CO₂ bindet 1 kg PLA?

Chemisch bindet 1 kg PLA etwa 1,8 kg CO₂ also nimmt das Polymer während seiner Herstellung knapp das Doppelte seines Eigengewichts an CO₂ aus der Umwelt auf.

Warum bindet PLA mehr CO₂ als es selbst wiegt?

Wir berücksichtigen beim Wert 1 kg PLA bindet 1,8 kg CO₂ nicht nur das Polymergewicht, sondern das gesamte CO₂ Gewicht, das als Kohlenstoff im PLA steckt. Die Wiederholungseinheit C₃H₄O₂ (72 g/mol) besteht zu 36 g/mol aus Kohlenstoff (≈ 50 %). Da CO₂ eine molare Masse von 44 g/mol hat, davon 12 g/mol Kohlenstoff, entsprechen 1 g C etwa 3,67 g CO₂. 1 kg PLA enthält somit rund 0,5 kg C, was die Bindung von 0,5 kg C × 3,67 kg CO₂/kg C ≈ 1,83 kg CO₂ erfordert. Daher übersteigt die gebundene CO₂ Masse das reine Polymergewicht das Kohlenstoffgewicht im PLA plus der Überhang an Sauerstoff aus dem CO₂ ergeben insgesamt etwa 1,8 kg CO₂ pro kg PLA.