Forscher schlagen eine Karbonisierung von Plastikmüll vor: Damit könnten Abfälle sinnvoll verwertet und gleichzeitig ein Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden.
Seit der Erfindung von Kunststoffen vor 100 Jahren wurden 8,3 Mrd. Tonnen Plastik erzeugt. Global gesehen landete davon der Großteil (79 Prozent) auf Deponien oder in der Umwelt. Nur ein kleiner Teil wurde verwertet: Neun Prozent wurden stofflich recycelt, zwölf Prozent energetisch genutzt (also verbrannt). Trotz aller politischen Anstrengungen (Stichworte: Kreislaufwirtschaft und „Green Deal“) ist eine Steigerung der Wiederverwertung nicht einfach – selbst in Europa nicht, wo es Mülltrennung und Recyclingquoten gibt. Das liegt v. a. daran, dass die Einsatzmöglichkeiten für Kunststoff-Rezyklate wegen mangelhafter Qualität und fehlender Wirtschaftlichkeit enden wollend sind.
Chinesische Forscher um Shuiliang Chen (Jiangxi Normal University) bringen nun eine ganz andere Möglichkeit der Verwertung von Altplastik in die Debatte ein: Man könnte Kunststoffe durch Karbonisierung in eine Art Kohle verwandeln – in ein kohlenstoffreiches Material, das man als Energieträger, zur Bodenverbesserung oder als chemischen Grundstoff (Grafit, Elektrodenmaterial, Nanoröhrchen etc.) verwenden könnte (Science of The Total Environment 2020, 710: 136250).
Die von den Forschern untersuchten Karbonisierungsprozesse nutzen dasselbe Prinzip wie die gute alte Köhlerei: Bei Erhitzung von organischem Material – herkömmlicherweise Holz – unter Sauerstoffmangel entweichen zuerst Wasser und flüchtige Moleküle, dann verwandeln sich die zurückbleibenden Feststoffe in eine kohleartige Masse. Rund die Hälfte des Kohlenstoffs im Ausgangsmaterial kann auf diese Wiese fixiert werden, der Prozess wird durch das Verbrennen der entweichenden Substanzen angetrieben. Holzkohle wurde zur Herstellung von Eisen und Glas benötigt – nur so konnte die nötige Hitze erzielt werden. In vielen Teilen der Welt wurde und wird Biokohle („biochar“) auch aus anderen Pflanzen gewonnen und zur Bodenverbesserung eingesetzt – ein bekanntes Beispiel aus Südamerika ist Terra Preta, die Wasser und Nährstoffe hervorragend speichert.
Ähnliches könnte man auch mit Kohle aus Altplastik machen, meinen nun die chinesischen Forscher. Neben der Nutzbarmachung von Abfällen (und damit auch der Verminderung von Mikroplastik in der Umwelt) könnte überdies ein Beitrag zum Klimaschutz geleistet werden, argumentieren sie: Im karbonisierten Kunststoff ist Kohlenstoff fest gebunden und somit für eine gewisse Zeit der Atmosphäre entzogen.
Der Autor leitete das Forschungsressort der „Presse“ und ist derzeit freier Wissenschaftsjournalist.
("Die Presse", Print-Ausgabe, 19.01.2020)