Verwertung und Recycling

Abfälle als sekundäre Rohstoffe zu verstehen und sie gemäß ihren wertgebenden Eigenschaften in den Wirtschaftskreislauf zurückzuführen, ist ein wichtiger Baustein zur Steigerung der Ressourceneffizienz. Die moderne Kreislaufwirtschaft ist auf diese Zielstellung hin ausgerichtet. Um gleichwertig zu primären Rohstoffen eingesetzt werden zu können, müssen die gleichen Qualitäten erreicht und Spezifikationen erfüllt werden. Dies bestimmt die Auswahl geeigneter Aufbereitungstechnik und -strategie und im letzten Schritt die Frage, in welcher Form und damit wie sortenrein die Abfallmassen nach Stoffen aufgetrennt bereits am Ort der Abfallentstehung bereitgestellt werden müssen. Für viele Abfallstoffe – genannt sei exemplarisch Altpapier – hat sich ein derartiges System etablieren können. Für andere Abfallmassen bestehen dagegen noch deutliche Defizite. Dass eine stoffliche Verwertung einen höheren Beitrag zum Klimaschutz leisten kann als eine energetische Verwertung, wird in der Praxis noch nicht immer wahrgenommen. Die Lasten aus der Herstellung der Primärstoffe liegen höher als der reine Energiegehalt.

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Ausgewählte Abfallmassen im Fokus

  • Klärschlamm

    Die wertgebenden Eigenschaften von Klärschlamm sind die in der Organik enthaltene Energie und die enthaltenen Nährstoffe, darunter insbesondere Phosphor (Phosphor-Rückgewinnung). Gleichzeitig ist Klärschlamm hochgradig mit organischen Schadstoffen und Schwermetallen belastet. Gängige Verwertungswege stellen die landwirtschaftliche Ausbringung, die Monoverbrennung in Wirbelschichtöfen oder die Mitverbrennung in Kohle- und Zementwerken dar. Die Klärschlammverwertung ist Gegenstand fortwährender Diskussion. Aufgrund des damit verbundenen Schadstoffeintrags in die Böden wird von der direkten landwirtschaftlichen Verwertung immer mehr Abstand genommen. Strengere Grenzwerte in Klärschlammnovelle und Düngemittelverordnung könnten das „Aus“ für die landwirtschaftliche Verwertung eines Großteils der Klärschlämme bedeuten. Das ifeu begleitet aus ökologischer Sicht die Klärschlammbehandlung schon seit geraumer Zeit in verschiedenen Projekten.

  • Altöl

    Über den ökologisch besten Weg der Verwertung von Altöl findet seit vielen Jahren eine Grundsatzdebatte statt. Gemäß der Hierarchie der Abfall-Richtlinie ist dem Recycling zu Schmierstoffen Vorrang gegenüber der Nutzung als Sekundärbrennstoff einzuräumen. Die vorliegenden Ökobilanzen zeigen die Vorzüge des Altölrecyclings. Sie zeigen aber auch, dass eine energetische Nutzung vergleichbar gute Ergebnisse erzielen kann, sofern damit der Brennstoff Kohle substituiert wird. Die zu dieser Fragestellung erstellten Ökobilanzen des ifeu gelten beim Umweltbundesamt, der EU-Kommission sowie den beteiligten Branchen noch immer als wegweisend.

    Die Technik und Anforderungen an die Materialqualität sind in diesem Sektor sehr dynamisch. Die Herstellung primärer Motor- und Getriebeöle erfordert immer aufwändigere Prozesse sowie hochwertige Rohstoffe, die im Altöl als recycelbares Potenzial erhalten bleiben. Zudem entwickeln sich die Recyclingtechniken weiter. Dies hat Einfluss auf die ökologische Bewertung. Das ifeu greift diese Entwicklungen im Rahmen von Aktualisierungen bestehender Studien auf. Dabei werden methodische Fragen zur Kaskadennutzung sowie zum Footprinting für Recylingprodukte behandelt.

  • Phosphor-Rückgewinnung

    Der Nährstoff Phosphor ist in letzter Zeit in den Fokus der Aufmerksamkeit gerückt. Hier herrscht ein noch sehr offener Kreislauf vor, und Phosphor ist ein endlicher Rohstoff, dessen Lagerstätten sich zudem vielfach in politisch instabilen Gebieten befinden. Der Phosphor aus dem Klärschlamm könnte knapp 40 % des mineralischen Phosphorbedarfs in Deutschland decken. Die thermische Klärschlammverwertung – ob in einer Monoverbrennungsanlage oder durch Mitverbrennung – bedingt aber den Verlust der enthaltenen Nährstoffe. Inzwischen gibt es eine Vielzahl an Phosphorrückgewinnungsverfahren, die an verschiedenen Stellen der Klärschlammbehandlungskette andocken. Verfahren, die den Phosphor aus der Asche mit hohen Rückgewinnungsraten extrahieren, setzen eine vorangegangene Monoverbrennung voraus. Weitere Phosphorquellen finden sich in Deponien, also vor allem in Klärschlamm- oder Klärschlammaschedeponien. Phosphor ist zudem in einigen Produkten enthalten, bei denen er eingespart werden könnte. Das ifeu hat sich in verschiedenen Projekten mit der Bewertung der Phosphorrückgewinnung und -einsparung aus ökologischer Sicht beschäftigt.

  • Kunststoffe

    Herkömmliche Kunststoffe basieren auf Erdöl und damit einem endlichen Energieträger. Durch deren Verbrennung wird der enthaltene Kohlenstoff in Form fossilen Kohlendioxids freigesetzt und damit der Treibhauseffekt befeuert. Weiterhin ist die Herstellung von primären Kunststoffen aufwändig. Einer stofflichen Verwertung der Kunststoffe kommt damit eine große Bedeutung zu. Dies scheitert bislang oft an der mangelnden Kenntnis der Verwerter über die Ansprüche, die die Industrie an ihre Rohstoffe hat. Zudem fehlt es an flächendeckender Infrastruktur. Das ifeu beleuchtet die Rahmenbedingungen für eine gesteigerte stoffliche Verwertung von Kunststoffen in entsprechenden Projekten.

Projekte

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KartAL III

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Phosphat-Rückgewinnung aus Deponien und Altablagerungen

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Ökobilanz zur Zweitraffination von Altölen zu Basisölen

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