1.Einführung

Der Übergang der EU zu einer ressourceneffizienten und klimaneutralen Kreislaufwirtschaft hat zusammen mit der Ambition, das Null-Schadstoff-Ziel zu erreichen, und der Notwendigkeit, die biologische Vielfalt zu schützen und zu fördern, dazu geführt, dass insgesamt überdacht wird, wie Kunststoffe hergestellt, verwendet und entsorgt werden. Trotz der Bemühungen, die Nachhaltigkeit und Kreislauffähigkeit von Kunststoffen zu verbessern, wurden 2020 nur 14 % der europäischen Kunststoffabfälle in der EU recycelt; die verbleibenden Abfälle wurden entweder verbrannt und die Wärme energetisch verwertet, in Deponien entsorgt, achtlos in die Umwelt oder Natur geworfen (gelittert) oder exportiert. Angesichts dieses vorwiegend linearen Modells und der Anzeichen dafür, dass sich die Produktion in den nächsten 20 Jahren verdoppeln wird, muss die ökologische Nachhaltigkeit von Kunststoffen insgesamt dringend verbessert werden. Treibhausgasemissionen, Abfallaufkommen, Littering und Kunststoffverschmutzung erheblich zu verringern, bringt jedoch eine Reihe komplexer Herausforderungen mit sich.

Bei der Suche nach Lösungen für diese Herausforderungen rücken biobasierte, biologisch abbaubare und kompostierbare Kunststoffe als Alternativen zu den derzeit vorherrschenden herkömmlichen Kunststoffen in unserem Alltag immer mehr ins Blickfeld. Sie werden z. B. als Verpackungsmaterialien verwendet, auf die fast die Hälfte der Nachfrage nach Kunststoffen entfällt, gefolgt von Konsumgütern und Textilien sowie in Sektoren wie Landwirtschaft, Verkehr und Baugewerbe. Auf diese Kunststoffe entfallen weltweit 1 % der gesamten Kunststoffproduktionskapazität mit einem Volumen von mehr als 2 Mio. Tonnen pro Jahr. Ein Viertel der Produktionskapazität befindet sich in Europa und knapp die Hälfte in Asien. Dort wird die Produktion wahrscheinlich schneller wachsen als in den Vorjahren und ihr Anteil an der gesamten Kunststoffproduktionskapazität wird sich bis 2025 voraussichtlich verdoppeln.

Biobasierte, biologisch abbaubare und kompostierbare Kunststoffe gelten in Europa und weltweit allgemein als umweltfreundlicher als herkömmliche Kunststoffe, die fossilbasiert und nicht biologisch abbaubar sind. Gleichzeitig gibt es immer mehr wissenschaftliche Belege und wächst das Bewusstsein dafür, dass eine Reihe von Voraussetzungen erfüllt sein müssen, damit sich die Herstellung und Verwendung dieser Kunststoffe insgesamt positiv auf die Umwelt auswirken und die Probleme der Verschmutzung durch Kunststoffe, des Klimawandels und des Verlusts an biologischer Vielfalt nicht verschärfen. Wenn Kunststoffe aus Biomasse hergestellt werden oder sichergestellt wird, dass Kunststoffprodukte in einigen Aufnahmeumgebungen biologisch abgebaut werden können, kann dies im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffen zwar eine Reihe von Vorteilen mit sich bringen, doch auch diese Lösungen sind mit Nachhaltigkeitsherausforderungen und Kompromissen verbunden, die genau verstanden und gebührend berücksichtigt werden sollten. Sie sollten auch nicht von der Notwendigkeit ablenken, den Lebenszyklus von Kunststoffen mit der Kreislaufwirtschaft in Einklang zu bringen und vorrangig sicherzustellen, dass in erster Linie der Ressourcenverbrauch reduziert wird, dass alle Rohstoffe, einschließlich biobasierter Rohstoffe, so lange wie möglich im Kreislauf gehalten werden und dass Sekundärrohstoffe Vorrang vor Primärrohstoffen haben.

Obwohl EU-Politik und EU-Recht auf einige Aspekte und Anwendungen biobasierter, biologisch abbaubarer und kompostierbarer Kunststoffe eingehen, wäre es besser, einen systematischeren Ansatz zu verfolgen, um Entscheidungen des öffentlichen und des privaten Sektors zu untermauern. Dieser Ansatz sollte auf dem europäischen Grünen Deal, dem Aktionsplan für die Kreislaufwirtschaft und der EU-Kunststoffstrategie beruhen. Darüber hinaus zielt der Null-Schadstoff-Aktionsplan darauf ab, bis 2030 Plastikmüll im Meer um 50 % und die Freisetzung von Mikroplastik in die Umwelt um 30 % zu verringern. Und im Fokus der EU-Bodenstrategie steht, Bodenverunreinigungen an der Quelle zu verhindern.

Mit diesen Maßnahmen und Strategien werden folgende Ziele in der Reihenfolge ihrer Priorität verfolgt: Verringerung, Wiederverwendung und Recycling von Kunststoffen, um den Verbrauch von Energie und Ressourcen zu minimieren und Werkstoffe so lange wie möglich in der Wirtschaft zu halten und gleichzeitig eine schadstofffreie Umwelt zu erreichen.

Mit einem systematischeren Ansatz soll ein sorgfältiges Gleichgewicht geschaffen werden zwischen der Notwendigkeit, die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen zu verringern, deren Auswirkungen in der derzeitigen Energiekrise infolge des brutalen Krieg Russlands gegen die Ukraine deutlich zu spüren sind, und der Gewährleistung der Ernährungssicherheit, die durch die Nutzung von Flächen für die Erzeugung von Biomasse, die konkurrierenden Bedarfen gerecht werden muss, beeinträchtigt wird.

Ziel dieses Politikrahmens für biobasierte, biologisch abbaubare und kompostierbare Kunststoffe ist ein besseres Verständnis der Herausforderungen und Vorteile, die sich aus ihrer Verwendung ergeben. Ferner werden die Bedingungen festgelegt, die sicherstellen, dass die Umweltauswirkungen ihrer Produktion und ihres Verbrauchs insgesamt positiv sind. Der Politikrahmen soll Strategielücken schließen und Anhaltspunkte für künftige Strategien und Rechtsvorschriften der EU in diesem Bereich sowie Orientierungshilfen für den Markt geben, um nicht nachhaltige Entwicklungen zu verhindern. Eine gemeinsame Haltung in der gesamten EU zur Verwendung dieser Kunststoffe wird auch dem Binnenmarkt zuträglich sein und verhindern, dass Unterschiede auf nationaler Ebene zu einer Fragmentierung des Marktes führen.

2.Die Konzepte: biobasierte, biologisch abbaubare oder kompostierbare Kunststoffe?

Die Bezeichnung „biobasiert“ bezieht sich auf die zur Herstellung der Kunststoffe verwendeten Roh- oder Ausgangsstoffe. Die Ausgangsstoffe für herkömmliche Kunststoffe sind fossile Ressourcen (Öl und Erdgas), biobasierte Kunststoffe werden hingegen aus Biomasse hergestellt. Die Biomasse wird derzeit hauptsächlich aus Pflanzen wie Zuckerrohr, Getreide und Ölpflanzen, die speziell angebaut werden, um fossile Ressourcen zu ersetzen, oder aus Non-Food-Quellen wie Holz gewonnen. Andere Quellen sind organische Abfälle und Nebenprodukte wie gebrauchtes Speiseöl, Bagasse und Tallöl. Kunststoffe können ganz oder teilweise aus biobasierten Ausgangsstoffen hergestellt werden. Wie der nachstehenden Abbildung zu entnehmen ist, können biobasierte Kunststoffe sowohl biologisch abbaubar als auch nicht biologisch abbaubar sein.

Während sich herkömmliche Kunststoffe am Ende ihrer Lebensdauer (End of Life, EoL) nicht zersetzen, sind Kunststoffe mit der Kennzeichnung „biologisch abbaubar“ so ausgelegt, dass sie sich am Ende ihrer Lebensdauer zersetzen, da alle ihre organischen Bestandteile (Polymere und organische Zusatzstoffe) hauptsächlich in Kohlendioxid und Wasser, neue mikrobielle Biomasse, Mineralsalze und, in Abwesenheit von Sauerstoff, Methan umgewandelt werden. Hierzu sind außer den Eigenschaften des Kunststoffs geeignete Bedingungen in der Aufnahmeumgebung und ausreichend Zeit erforderlich. Deshalb spielen für den biologischen Abbau von Kunststoffen nicht nur die Eigenschaften des Materials eine Rolle, sondern vor allem die „Systemeigenschaft“, bei der stoff- und umweltrelevante Faktoren gleichermaßen wichtig sind. Wie aus der nachstehenden Abbildung hervorgeht, können biologisch abbaubare Kunststoffe sowohl biobasiert als auch fossilbasiert sein.

„Kompostierbare Kunststoffe“ sind eine Untergruppe der biologisch abbaubaren Kunststoffe, die so ausgelegt sind, dass sie sich unter kontrollierten Bedingungen biologisch abbauen, in der Regel durch industrielle Kompostierung in speziellen Anlagen zur Kompostierung oder durch anaerobe Vergärung. Die biologisch abbaubaren Kunststoffabfälle, die der industriellen Kompostierung zugeführt werden sollen, müssen zuerst gesammelt werden. Es gibt eine europäische Norm für industriell kompostierbare Verpackungen, für die Kompostierung durch Privathaushalte aber nicht, da sich die Bedingungen für letztere erheblich unterscheiden können.

Abbildung 1: Alternativen zu herkömmlichen Kunststoffen (Quelle: Europäische Umweltagentur)