Mülltrennungsweltmeister – aber nur zuhause

Einen für den Restmüll, einen für Bioabfälle und dann noch einen Dreifachmülleimer ...

Einen für den Restmüll, einen für Bioabfälle und dann noch einen Dreifachmülleimer für Glas, Papier und Kunststoffe – in meiner Küche befinden sich mehr Abfallbehälter als Kochtöpfe. Zugegeben, in Sachen Mülltrennung war ich nicht immer so gewissenhaft, dafür betreibe ich sie heute umso intensiver; wasche sogar meine Joghurtbecher ab.

Im geregelten Alltag funktioniert das auch alles bestens. Aber im Urlaub oder auf Dienstreisen ist noch Luft nach oben. Doch zumindest einen Grundsatz halte ich auch unterwegs ein: Müll gehört nicht in die Umwelt. In vielen Ländern lässt sich außerdem bereits Mülltrennung to Go realisieren. In Österreich und Italien beispielsweise (meine letzten Reiseziele) gibt es auch im öffentlichen Raum Behälter für die verschiedenen Müllsorten.

Obwohl wir uns gerne als „Weltmeister der Mülltrennung“ bezeichnen, begegnen mir in den meisten deutschen Städten fast ausschließlich Restmülleimer – im besten Fall. Daher verwundert es kaum, dass sich vielerorts ein neuer „Trend“ durchsetzt: Littering. Der Begriff beschreibt das achtlose Wegwerfen von kleinteiligen Abfällen im öffentlichen Raum. Laut einer Studie der Humboldt-Universität sind dafür vor allem Bequemlichkeit, Faulheit und Gleichgültigkeit die Ursachen.

„Dass es sich hierbei nicht um Wegwerfprodukte, sondern um wertvolle Ressourcen handelt, aus denen nach einem Recycling Neues entsteht, haben viele Menschen nicht auf dem Schirm“, kommentiert die IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen. Hier müsse gezielt aufgeklärt werden. Der Verband empfiehlt zudem eine stärkere Getrenntsammlung im öffentlichen Raum. Und wie das funktioniert, kennt der ein oder die andere ja von zuhause oder aus dem Urlaub.

Melanie Ehrhardt [<a href="mailto:melanie.ehrhardt@hanser.de">melanie.ehrhardt@hanser.de</a>]

Melanie Ehrhardt [<a href="mailto:melanie.ehrhardt@hanser.de">melanie.ehrhardt@hanser.de</a>]

Editorial Unknown

Ehrhardt, Melanie

Fachlicher Austausch und neue Impulse aus der Forschung für die Praxis

Miteinander ins Gespräch kommen, neue Trends und Technologien diskutieren und an einem lebendigen Forum der Kunststoffbranche partizipieren – darauf dürfen sich die Teilnehmer des diesjährigen IKV-Kolloquiums am 7. und 8. September in Aachen freuen.

Miteinander ins Gespräch kommen, neue Trends und Technologien diskutieren und an einem  lebendigen Forum der Kunststoffbranche partizipieren – darauf dürfen sich die Teilnehmer des diesjährigen IKV-Kolloquiums am 7. und 8. September in Aachen freuen.

Den Kern des Kolloquiums bilden  15 Vortragssessions, in denen die aktuellen Forschungsthemen des IKV vorgestellt werden und die sich – ganz im Sinne der Zielsetzung „Forschung für die Praxis“ – eingehend mit den Perspektiven und Anforderungen der Industrie beschäftigen. Aus diesem Grund beginnt jede der Sessions mit dem Impulsvortrag eines erfahrenen Industrievertreters, der auf die im Anschluss präsentierten wissenschaftlichen Beiträge hinleitet und den Kontext zur industriellen Praxis herstellt. Themen der diesjährigen Sessions sind unter anderem:

<ul><li>Auf dem Weg zur autonomen Spritzgießfertigung</li><li>Recyclingfähige Barrieresysteme für nachhaltige Produkte</li><li>Erweitertes Prozess- und Materialverständnis beim Schäumen</li><li>Steuerung von Stoffströmen im Verpackungsrecycling</li><li>Additive Fertigung großer Bauteile</li><li>Modellierung zeitskalierter Eigenschaften faserverstärkter Kunststoffe</li></ul>

Vielseitiges Vortragsangebot für eine individuelle Agenda

Die Besucher stellen beim Kolloquium ihr individuelles Vortragsprogramm selbst zusammen und entscheiden vor Ort, welche Sessions für sie interessant sind. Am ersten Veranstaltungstag steht mit „IKV 360°“ auch die Besichtigung der Technika und Labore auf dem Programm – hier wird aktiv der Bezug zwischen den Vortragsthemen und der Anwendung hergestellt. An mehr als 80 Versuchsstationen wird live die inhaltliche und strukturelle Vielfalt der Forschungsarbeit am IKV demonstriert. Zu den Höhepunkten des Programms werden auch bei diesem Kolloquium die Plenarvorträge gehören. Renommierte Speaker aus Industrie und Forschung präsentieren ihre Sichtweisen auf die großen Gegenwarts- und Zukunftsthemen der Kunststoffbranche, wie Digitalisierung, Kreislaufwirtschaft und Wasserstofftechnologien.

Als ein zentraler Treff der Kunststoffbranche bietet die parallel zum Kolloquium stattfindende Industrieausstellung Gelegenheit, berufliche Netzwerke zu pflegen und auszubauen. Bei der Industrieausstellung trifft anwendungsnahe Forschung auf industrielle Entwicklung und Innovation: der ideale Rahmen zum intensiven Austausch mit Experten und Expertinnen, Entscheidungsträgern und Partnern. Auch diesmal wird auf rund 400 m² Ausstellungsfläche die gesamte Wertschöpfungskette der Kunststofftechnik vertreten sein: Maschinen- und Anlagenhersteller, Verarbeiter und Rohstofflieferanten, Hersteller von Analyse- und Prüftechnik sowie Consultingunternehmen für die K-Branche. Bereits am Vorabend zum Kolloquium findet die Ausstellungseröffnung statt – zum Get-together sind alle Veranstaltungsteilnehmer und Aussteller eingeladen.

Symposium im Vorfeld: Wissenschaftlicher Austausch im Doppelpack

Im Vorfeld zum Kolloquium, am 5. und 6. September, findet außerdem das 2nd International Symposium on Plastics Technology statt. Gemeinsam mit der PPS Polymer Processing Society lädt das IKV die Teilnehmer ein, aktuelle Forschungsvorhaben aus allen Teilen der Welt kennenzulernen. Für Teilnehmer beider Events gibt es Kombitickets.

Rund 800 Teilnehmer werden zum diesjährigen IKV-Kolloquium in Aachen erwartet. Die gut gefüllte Agenda bietet 15 Sessions und vier Plenarvorträge.

Name - Hauptartikel

31. Internationales Kolloquium Kunststofftechnik

Veranstalter: Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen

<a href="http://www.ikv-kolloquium.de" target="_blank">www.ikv-kolloquium.de</a>

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Extrusion

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Spritzgießen

Kunststoffverarbeitung: Maschinen und Komponenten

Kunststoffverarbeitung

Dienstleistungen

Lohnfertigung

Arburg Technologie-Tage erstmals nach 2019 wieder live

3700 Besucher aus 39 Ländern, rund 50 Maschinenexponate: Nach über zwei Jahren Corona-Pause fanden vom 22. bis 25. Juni 2022 wieder Arburg Technologie-Tage statt.

Da hatte sich wohl einiges aufgestaut: Nach über zwei Jahren Corona-Pause fanden vom 22. bis 25. Juni 2022 wieder Arburg Technologie-Tage statt. Dazu kamen über 3700 Besucher aus 39 Ländern in die Firmenzentrale nach Loßburg. Unter dem Veranstaltungstitel „Denkfabrik“ sollten rund 50 Maschinenexponate sowie mehrere Sonderausstellungsbereiche Anstöße zur Umsetzung von Digitalisierungs- und Nachhaltigkeitsprojekten geben.

Für Arburg war 2021 das bisher erfolgreichste Jahr für das Geschäft mit schlüsselfertigen Anlagen (Turnkey, siehe Infokasten). Daran dürfte der Spritzgießmaschinenhersteller im laufenden Jahr nahtlos anknüpfen, denn auf den Technologie-Tagen Ende Juni waren drei Fertigungszellen zu sehen, die Arburg aktuell mit Kunden realisiert. Im Zentrum der ersten stand eine Drehtischmaschine, bei der zwei Roboter koordiniert ins Werkzeug eingreifen: Einer entnimmt die Fertigteile und legt Wellen aus Metall ein, der andere entnimmt die Angüsse und legt Buchsen ein. In dieser Konfiguration steht dem Prozess für die Handlingschritte in der äußeren Drehtischstation noch einmal die Dauer der Zykluszeit zur Verfügung. Eine weitere Turnkey-Anlage rund um eine elektrische Spritzgießmaschine war so konzipiert, dass sie  86 Produktvarianten einer Steckerleiste fertigen kann. Hierbei wurde besonderen Wert auf kurze Rüstzeiten gelegt, was sowohl die verschiedenen Werkzeugeinsätze betrifft als auch die Wechselgreifer am Roboter. Die dritte vollautomatisierte Anlage zeigte in der Hauptsache, wie sich 16 filigrane Kontakte von 0,6 mm Dicke aus Schüttgut vereinzeln, je 8-fach in die zwei Kavitäten des Werkzeugs einlegen und umspritzen lassen.

Der Fingerabdruck von Bauteilen  und Prozessen

Eine völlig andere automatisierte Aufgabe demonstrierte Arburg zusammen mit dem Start-up Detagto: Mit der sogenannten Iris-Technologie lassen sich Spritzgussteile markierungslos rückverfolgen – zuverlässig, fälschungssicher und mit geringem Aufwand. Dazu genügen eine kleine Kamerastation an der Maschine sowie ein kleiner Server. Am Beispiel eines schwarzen Gehäuses aus PA66-GF35 konnte man beobachten, wie ein Robot-System das Formteil nach der Entnahme an der Kamerastation positioniert. Dort wurde eine definierte Oberfläche des Bauteils fotografiert und das Fertigteil anschließend in einen Behälter abgelegt.

Die Programmierleistung von Detagto liegt nun darin, die Bilddaten von je mehreren Megabytes in eine wenige Kilobytes große, einfach speicherbare Zeichenkette umzuwandeln, bevor sie an eine Datenbank übergeben werden. Weil jede Oberfläche – ähnlich wie ein Fingerabdruck – minimal anders aussieht, lässt sich später jedes Bauteil frei von Markierungen wie Barcodes oder Data-Matrix-Codes eindeutig identifizieren. Das funktioniert laut Detagto auch dann noch, wenn die Oberfläche verkratzt, leicht beschädigt oder verschmiert ist.

Eine neue Lösung für die Kommunikation zwischen Werkzeug und Maschine entwickelten Hack Formenbau und Arburg. Vorgeführt wurde diese auf einer hybriden Hochleistungsmaschine in Reinraumausführung, die je Stunde 17 700 transparente Blutröhrchen aus bruchsicherem PET fertigte. In das Werkzeug war das Computersystem „Moldlife Sense“ integriert, das den kompletten Lebenszyklus überwacht. Zwei Kameras machen Bilder oder Videos zum Beispiel von Werkzeugtrennung und Teileausstoß. Hinzu kommen vier Weg- sowie vier Klopfsensoren für die Säulenführungen. Auf diese Weise lassen sich Werkzeugatmung und Positionsabweichungen beim Schließen erfassen. Die Daten werden über eine OPC-UA-Schnittstelle direkt an die Maschinensteuerung übergeben. Auf diese Weise können Störungen sowie leistungsabhängige Wartungsintervalle für das Werkzeug angezeigt werden.

Ein wesentlicher Ausstellungsbereich ist seit Jahren die Effizienz-Arena, in der Arburg diesmal Einblicke in seine Denkfabrik gewährte. Hier thematisierte das Unternehmen unter anderem seine Aktivitäten zum Corporate Carbon Footprint (CCF, siehe S. 72). Darüber hinaus informierten rund 20 Experten an insgesamt neun Stationen über Lösungen rund um die Themenbereiche Ressourcenschonung und Digitalisierung.

Wie Nachhaltigkeit und Digitalisierung ineinandergreifen

An einem Praxisbeispiel der Initiative R-Cycle wurde demonstriert, wie Nachhaltigkeit und Digitalisierung ineinandergreifen: Live gefertigte Mehrweg-Trinkbecher aus einem chemisch recycelten PP mit Lebensmittelzulassung erhielten während des Spritzgießzyklus einen digitalen Produktpass mit allen recyclingrelevanten Daten in Form eines DM-Codes. Zentrales Element von R-Cycle ist eine Datenbank, in der Informationen zu den verwendeten Inhaltsstoffen hinterlegt sind. Auf diese Weise lassen sich die Becher nach der Nutzungsphase sortenrein trennen und wieder zu hochwertigen Post-Consumer-Rezyklaten (PCR) aufbereiten. Über das Scada-System ATCM (Arburg Turnkey Control Module) sind die teilespezifische Prozess- und Qualitätsdaten jederzeit abrufbar. Als Alternativlösung für „intelligentes“ Markieren und eine geschlossene Kreislaufwirtschaft wurde zudem die HolyGrail-Technologie präsentiert (Kunststoffe berichtete).

Weitere nachhaltige Anwendungen waren die Verarbeitung eines PP-Compounds, das bis zu 70 % Sonnenblumenschalen als Füll- und Verstärkungsstoff enthält, zu Getränkekisten und die Herstellung von Lochscheiben für Bauisolierungen im Papier-Spritzgießen. Die Getränkekisten, die eine deutlich bessere Ökobilanz haben als Produkte aus Standard-PP, können im Werkzeug der Firma Haidlmair je nach Einsatz mit unterschiedlichen Bauteiloberflächen erzeugt werden. Im zweiten Fall besteht das Ausgangsmaterial (Typ: Bioform V12190) von Viaduct zu 68 % aus Cellulose und zu 32 % aus einem Gemisch aus Stärke und Kreide. Letzteres sorgt für die erforderliche Fließfähigkeit und eine glatte Oberfläche. Eine Standardmaschine kann das Papiermaterial genauso gut verarbeiten wie herkömmlichen Kunststoff.

Einen Überblick über das gesamte Themenspektrum gab Arburg in zwei neuen, nun fest installierten Räumen: In der Dauerausstellung „arburgGreenworld“ verarbeitete eine Maschine Post-Industrial-Rezyklat (PIR), das aus technischen Textilien (Airbags) stammte. Dazu war die Maschine mit dem neuen Rezyklat-Paket von Arburg ausgestattet. Im Raum „arburgXworld“ wurden vielfältige Möglichkeiten aufgezeigt, um die Produktion durch Digitalisierung effizienter, transparenter und nachhaltiger zu gestalten. Dort wurden auch die „smarten“ Funktionen der Maschinensteuerung Gestica und das Arburg Leitrechnersystem ALS (Bild 1) präsentiert.

Ebenso wurden neue Features des gleichnamigen Kundenportals vorgestellt. So ist etwa das Analyse-Tool „AnalyticsCenter“ ausgelegt für die Dokumentation von Werkzeugabmusterungen und Spritzgießversuchen. Ein weiteres Beispiel ist die Funktion „Customer Upload“ in der App „MachineCenter“: Damit kann der Kunde auch Arburg-fremdes Equipment individuell einbinden. Zudem haben alle europäischen Nutzer des arburgXworld-Kundenportals seit den Technologie-Tagen die Möglichkeit, über die neue App „Ready2Go“ (Bild 2) die Liste der verfügbaren Lagermaschinen der Baureihen Allrounder Golden Edition und Golden Electric einzusehen, entsprechende Angebote anzufordern und so innerhalb von drei bis vier Wochen ihre neue Maschine zu erhalten.

Mehrere Fertigungszellen laufender Kundenprojekte mit komplexen Zuführ-, Einlege- und sonstigen Handlingoperationen waren im Turnkey-Bereich aufgebaut.

Bild 1. Zu den Kernaufgaben des Arburg Leitrechnersystem ALS zählt die Erfassung und Analyse der Produktionsdaten in Echtzeit.

Bild 2. Schnell und einfach zur neuen Spritzgießmaschine: Möglich macht das die neue „Ready2Go“-App im Arburg-Kundenportal.

Traditionell gibt die Geschäftsführung von Arburg während der Technologie-Tage im Rahmen einer Pressekonferenz Auskunft über das zurückliegende Geschäftsjahr. Demnach erzielte die Unternehmensgruppe im Jahr 2021 einen Umsatz von 735 Mio. EUR. Das entspricht einem Plus von 27 % gegenüber dem Krisenjahr 2020 (578 Mio. EUR). Zudem sei 2021 das erfolgreichste Jahr für das Turnkey-Geschäft gewesen. Zusatzinfos und Bildergalerie:

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Doriat, Clemens, Dr.

Digitale Transformation

Wirtschaft

Innovationen und neue Technologie

Industrie 4.0 für die Kunststoffverarbeitung

Industrie 4.0

Kunststoff-Rezyklat

Kunststoff Werkstoffe

Kreislaufwirtschaft

„Die Kombination aus mechanischem und chemischem Recycling ist unschlagbar“

„Zukunft Kreislaufwirtschaft: Chemisches Recycling als Baustein“ – so lautete das Motto der Diskussionsrunde, zu der der Verband der Chemischen Industrie (VCI) im Rahmen der IFAT einlud.

„Zukunft Kreislaufwirtschaft: Chemisches Recycling als Baustein“ – so lautete das Motto der Diskussionsrunde, zu der der Verband der Chemischen Industrie (VCI) im Rahmen der IFAT einlud. Kunststoffe übernahm in der Runde den moderierenden Part und beleuchtete mit Teilnehmern aus Industrie, Wissenschaft und Wirtschaft das Thema aus unterschiedlichen Blickwinkeln.

Gut besucht war die IFAT, Fachmesse für Wasser-, Abwasser-, Abfall- und Rohstoffwirtschaft, die alle zwei Jahre auf dem Messegelände in München stattfindet. Im Forum Abfall und Sekundärrohstoffe stand einen Vormittag das Thema Kreislaufwirtschaft und chemisches Recycling im Mittelpunkt. Rund 200 Teilnehmer verfolgten die von Kunststoffe geführte Diskussionsrunde des VCI (Teilnehmer: siehe S. 18).

 Kunststoffe: Herr Gahn, welche Bedeutung hat das chemische Recycling für die Chemieindustrie?

Dr. Christoph Gahn: Wir sehen darin die Zukunft. Wir wollen klimaneutral werden, das bedarf großer Mengen an erneuerbaren Energien. Das klare Ziel ist, dass unsere Gesellschaft – zumindest in Europa – bis 2050 Klimaneutralität erreicht hat. Das chemische Recycling ordnet sich diesem Klimaziel unter. Das wird aus heutiger Sicht mit einfach zu recycelnden Kunststoffen beginnen, die nicht mechanisch recycelt werden können. Aus denen machen wir Pyrolyseöl und speisen sie wieder ins System ein. Das ist erst die erste Stufe ...

Kunststoffe: ... und was könnten die weiteren Stufen sein?

Gahn: Entscheidend ist immer die Komplexität des Mülls. Wenn ich zum Beispiel ein reines Polyamid 6 habe, lässt sich das sehr einfach zurückfahren. Komplizierter wird es bei polyolefinischen Mischabfällen – dort setzen wir derzeit auf Pyrolyse. Wenn es noch komplexer wird, kommt die Vergasung ins Spiel. Last but not least: Ein letzter Teil des Mülls wird immer in der Verbrennung bleiben. Das ist gar nicht vermeidbar. Das betrifft aber alle Haushaltsabfälle, nicht nur Kunststoffe. An der Stelle wird Carbon Capture eine wichtige Rolle in der Zukunft übernehmen. Das ist das Grundmodell, ich schätze, dass das bis 2050 etabliert und nichts Besonderes mehr ist.

Kunststoffe: Lassen Sie uns noch mal einen Schritt zurückgehen. Mechanisches Recycling ist derzeit der Goldstandard im Recycling – und damit Ihr Hauptgeschäft, Herr Ephan. Für bestimmte Abfallströme ist chemisches Recycling sinnvoll. Wie gestaltet sich Ihre Zusammenarbeit mit der chemischen Industrie?

Jürgen Ephan: Wir haben uns von der reinen Müllabfuhr zu einem Rohstofflieferanten entwickelt. Jede Industrie ist derzeit in einem Transformationsprozess. Die chemische Industrie ist unser wichtigster Partner, weil es oft um komplizierte Inputmaterialien geht – da sind wir eng verbunden. Ich habe nur die Sorge, dass Deutschland aufgrund der politischen Möglichkeiten kein attraktiver Markt für uns sein wird.

Kunststoffe: Herr Prof. Stapf, bevor wir auf die Politik eingehen, können Sie uns vielleicht von wissenschaftlicher Seite aus erläutern, für welche Abfallströme sich chemisches Recycling eignet?

Prof. Dr. Dieter Stapf: Grundsätzlich eignet sich das chemische Recycling für alle Arten von Abfallstoffen, da wir keine bestimmten Reinheiten benötigen, sondern komplexe Gemische in hochfunktionalisierte Produkte zerlegen. Natürlich lässt sich viel mechanisch recyceln – Tendenz steigend, denn das Design for Recycling entwickelt sich erst. Trotzdem liegen wir aktuell erst bei 40 % rezyklierten Kunststoffen. Unsere komplexen Produkte müssen wir anders recyceln, wenn das Recycling vorankommen will. Wenn wir klimaneutral werden wollen, dann müssen wir mithilfe des chemischen Recyclings all die anderen Dinge rezyklierbar machen, die heute nicht verwertet werden können.

Kunststoffe: Frau Dr. Schmidt, wie ist Ihre Einschätzung zum chemischen Recycling von Verpackungsseite aus?

Dr. Isabell Schmidt: Wir haben uns das Ziel gesetzt, bis 2050 komplett auf fossil basierte Rohstoffe in Kunststoffprodukten zu verzichten. Die Kreislaufwirtschaft hilft, diese Ziele zu erreichen. Dabei setzen wir auf Design for Recycling und Rezyklateinsatz. Hier haben wir das Ziel, bis 2025 eine Million Tonnen einzusetzen. Zur Erreichung dieses Ziels benötigen wir lediglich größere Mengen an höherwertigen Qualitäten aus dem werkstofflichen Recycling. Wir haben sehr viele Anwendungen jenseits des Lebensmittelkontakts, wo noch mehr Rezyklate hineingefahren werden können. Langfristig werden wir aber neue Technologien oder chemisches Recycling brauchen, um auch Rohstoffe für Verpackungen mit Lebensmittelkontakt beziehen zu können. Aktuell haben wir hohe Verfügbarkeitsprobleme – irgendwo muss das Material ja herkommen.

Kunststoffe: Herr Bauske, welche Hausaufgaben muss die chemische Industrie noch machen?

Dr. Bernhard Bauske: Aktuell haben wir es bei Kunststoffen mit sehr unterschiedlichen Grundstoffarten und Zusammensetzungen zu tun – das ist sehr schwierig für den Recycler. Die Werkstoffe sollten so designt werden, dass sie vernünftig recycelt werden können. Da ist noch viel Arbeit zu tun. Das betrifft aber auch das Produktdesign. Wir haben heute oft Materialien, die nur zu minderwertigen Produkten recycelt werden können. Außerdem kann die Industrie auch im Bereich Vermeidung unterstützen. Mit Mehrwegprodukten, die langlebig sind und gereinigt werden können. Die Vermeidung sollte Priorität haben. Wir haben als WWF im vergangenen Jahr eine Studie „Verpackungswende jetzt“ veröffentlicht. Da zeigen sich hohe Potenziale in der Vermeidung. Hier sehen wir ein großes Arbeitsfeld sowohl für die Gesetzgebung, als auch für die Kunststoff- und Verpackungsindustrie. Bevor wir dann über chemisches Recycling sprechen.

Kunststoffe: Sie räumen in Ihrer Studie dem chemischen Recycling auch ein gewisses Potenzial ein. Aber eben erst, wenn alles andere ausgeschöpft ist ...

Bauske: Ja, wir müssen auf die Umweltbilanz des chemischen Recyclings schauen. Welche Prozesse werden angeboten? Eine neue Technologie, die großer Anlagen bedarf, will geplant, finanziert und umgesetzt werden. Die Anlagen müssen unter Umständen über Jahrzehnte genutzt werden, damit sich diese Investition lohnt. Deshalb muss man vorher prüfen, ob nicht gemischte Abfälle im Zweifel auch mechanisch recycelt werden können. Hier sind noch eine Reihe von Fragen zu klären, auch für Spezialanwendungen wie zum Beispiel kunststoffbasierte Textilien oder Teppiche.

Kunststoffe: Ich greife mir jetzt mal einen Punkt aus dieser Antwort heraus, die Umweltbilanz. Herr Stapf, wie sieht die Bilanz fürs chemisches Recycling aus?

Stapf: Dazu gibt es derzeit wenige Studien. Man muss sich immer den gesamten Lebenszyklus des Produkts anschauen – das sollte aus meiner Sicht immer die Basis für politische Entscheidungen sein. Wenn wir uns die Recyclingmöglichkeiten anschauen, im Vergleich zur Verbrennung als Alternative, schneidet Recycling immer um Klassen besser ab. Da sehe ich einen Riesenvorteil für Klima und Umwelt. Mechanisches und chemisches Recycling geben sich da nichts, sie sind sich ähnlich in ihren Ökobilanzen. Aber unschlagbar ist, wenn ich beide Verfahren miteinander kombiniere: Das ist der Schlüssel des Ganzen. Wir brauchen aber letztendlich mehr Studien und mehr Transparenz, wie diese Methoden funktionieren. Wir brauchen Pilotvorhaben, die sichtbar machen, wie die Ökobilanzen sind, wir brauchen skalierbare Technologien.

Kunststoffe: An der Stelle würde ich gerne noch einmal nachhaken. Sie sagen, chemisches und mechanisches Recycling geben sich nichts in Sachen Ökobilanz. Viele glauben, dass chemisches Recycling schlechter abschneidet. Können die alle nicht rechnen?

Stapf: Es gibt unterschiedliche Prozesse beim chemischen Recycling. Wir können zum Beispiel Polyamid 6 depolymerisieren. Wir können mit Lösemitteln sogar Polyurethane wieder in Monomere zurückverwandeln, wenn wir zum Beispiel an Matratzen denken. Diese Produkte kann man auch thermochemisch durch Pyrolyse oder Vergasung recyceln. Ich glaube, das halten viele für energieaufwendig, weil da das Wort Temperatur drin steckt. Worauf es ankommt, ist, die Technologie einzusetzen, die möglichst effizient ist und viel von dem, was ich an Abfall reinstecke, auch wieder in Rohstoff umwandelt. Dann ist die Energiebilanz gut.

Kunststoffe: Herr Gahn, die Verfahren des chemischen Recyclings sind unterschiedlich weit entwickelt. Warum setzen Sie vor allem auf die Pyrolyse?

Gahn: In der Verpackungsindustrie bestehen 80 % der Kunststoffe aus Polyethylen und Polypropylen. Damit stehen signifikante Mengen zur Verfügung, die sich teilweise mechanisch nicht recyceln lassen. Und genau hier ist die Pyrolyse am sinnvollsten. Im Prinzip kann man sich vorstellen, dass wir dabei die polyolefinischen Kunststoffe bei 430 °C kochen und im Anschluss in ein Öl zerlegen, das wir dann noch reinigen. Die Aufreinigung ist mit großem Aufwand verbunden, aber gesamtökologisch sinnvoll.

Kunststoffe: Wo liegen die Grenzen des mechanischen Recycling, Herr Ephan?

Ephan: Wir vergleichen das mechanische nicht mit dem chemischen Recycling. Wir haben niemals die Diskussion mechanisch versus chemisch geführt. Wir sagen: Was wir nicht verbrennen, das ist sicher aus Energiebilanzsicht sinnvoller chemisch zu recyceln. Diesen Ansatz sollten wir in der Öffentlichkeit diskutieren. Wir sind gerne bereit, vorgeschriebene Quoten mit nach oben zu entwickeln, Aber da ist noch viel Luft. Wir sehen die Grenze des mechanisches Recyclings nicht in Prozent, sondern machen das von den Inhaltsstoffen abhängig. Was macht Sinn? Wo muss es in Zukunft andere Stoffströme geben?

Kunststoffe: Frau Schmidt, wie stehen Sie zum Thema Quoten?

Schmidt: Uns treiben vor allem die von der EU-Kommission angestrebten Rezyklateinsatzquoten für Kunststoffverpackungen um. Das sehen wir sehr skeptisch. Wenn unsere Industrie verpflichtet wird, gewisse Rohstoffe einzusetzen, dann muss auch die Verfügbarkeit garantiert sein. Sonst gleicht das einem Vermarktungsverbot. Wir glauben, dass es sehr viel schlauere Regulierungsmethoden gibt als solche Rezyklatquoten. Man könnte zum Beispiel über finanzielle Incentivierung sprechen, um den Anteil fossiler Rohstoffe schon bei der Kunststofferzeugung zu reduzieren, – ähnlich wie bei der CO2 -Bepreisung. Das wäre ein grundlegenderer Ansatz, als wenn der Gesetzgeber meint, sehr spezifisch für jedes Produkt eine Quote festlegen zu müssen. Der Gesetzgeber wird nie die richtige Quote finden, die einerseits ambitioniert ist und andererseits das gravierende Risiko von Marktverboten vermeidet. Das sage ich in aller Deutlichkeit: Wenn das Vertrauen nicht da ist in der Branche, dass Rezyklate verfügbar sind, wer investiert dann noch in Kunststoffverpackungen? Das ist das falsche Signal.

Kunststoffe: Herr Bauske, wie beurteilen Sie die Rezyklatqoten?

Bauske: Wir müssen verschiedene Instrumente in die Hand nehmen – einfache Quoten reichen hier nicht aus. Derzeit ist es finanziell nicht attraktiv, recyceltes Material einzusetzen. Da müssen die Rahmenbedingungen stimmen, und das Material muss auch verfügbar sein. Auch das Thema Lebensmittelsicherheit darf nicht übergangen werden. Wie lassen sich zum Beispiel Materialien getrennt sammeln wie beim PET-Kreislauf für Flaschen. Wir brauchen eine Zufuhr qualitativ hochwertiger Materialien. Auch beim Thema Normierung muss einiges getan werden, da muss auf allen Ebenen gearbeitet werden.

Kunststoffe: Herr Gahn, uns interessiert Ihre Einschätzung zur politischen Regulierung.

Gahn: Es muss erst einmal klar sein, wie eine Quote definiert ist. Auf EU-Ebene sind zur Frage der Massenbilanzierung von Rezyklaten regulatorische Entscheidungen auf dem Weg, aber auch noch Fragen offen. Die Industrie braucht Klarheit für Investitionsentscheidungen. Wir können Moleküle aus Abfall nicht durch alle Wertschöpfungsketten bis hin zu einem Endprodukt verfolgen. Dafür brauche ich ein flexibles Zuordnungsprinzip, das aber gleichzeitig auditierbar ist. Wir wollen kein Greenwashing, und deshalb müssen wir bereits existierende ISO-Normen verbindlich etablieren. Dann haben wir ein Instrument, um recycelten Content auch zuzuordnen. Wenn dann auf Basis dieser verbindlichen Regeln vom Gesetzgeber Quoten vorgegeben werden, werden wir versuchen, diese zu erreichen. Natürlich ist das ein Spannungsfeld. Aber wir haben nichts dagegen, ambitionierte Ziele zu diskutieren.

Kunststoffe: Sie sprechen von EU-weiter Einigkeit. Derzeit sind wir noch nicht einmal deutschlandweit auf einem Kurs. Der Bund hinkt beispielsweise Baden-Württemberg hinterher. Herr Ephan, Sie wollen auch international denken. Wie kommen wir denn da zusammen?

Ephan: Die EU-Kommission macht das aus unserer Sicht sehr ordentlich, da kommen wir international zusammen. Ein Verpackungsgesetz gibt es nur in Deutschland. An vielen Orten dieser Welt, zum Beispiel in Holland oder Dänemark, ist das chemische Recycling ein anerkanntes Verfahren. Und in Deutschland diskutieren wir seit Jahrzehnten über die Gleichstellung zum mechanischen Recycling. Wir möchten diese Diskussion gar nicht führen. Da hat die Politik einfach versagt. Wir werden uns hier nicht engagieren – und diese Themen dann im Ausland umsetzen.

Kunststoffe: Herr Prof. Stapf, die Politik hat versagt. Was halten Sie für einen guten Weg?

Stapf: Als Wissenschaftler und Forscher würde ich sagen: nach Naturgesetzen denken und handeln. Und das umsetzen, was die beste Ökobilanz hat. Quoten lenken – das ist erst einmal gut. Schlecht ist, wenn man bestimmt, dass die Quoten nur durch mechanisches Recycling erreicht werden dürfen. Man sollte keine bestimmten Wege vorschreiben. Wir müssen technologieoffen sein und schauen, was uns vorwärts bringt.

Schmidt: Technologieoffenheit ist hier ein wichtiges Anliegen. In dem Augenblick, wo wir eine Rezyklatquote für Lebensmittelverpackungen fordern, verlassen wir diese Offenheit. Wir könnten diese Abfälle sonst über mechanisches Recycling in andere Anwendungen einbringen. Über die Quote zwingt man uns ins chemisches Recycling, damit sie die Lebensmittelkontaktansprüche erfüllen, ohne Garantie, dass das alles wie gedacht klappen wird. Man sieht im Moment schon ein Ausweichen in andere Materialien am Markt. Es gibt Wachstumsraten von sechs Prozent bei Papierverbunden. Zum Teil mit braun eingefärbtem Papier, das mit Kunststoff beschichtet ist. Das ist nicht im Sinne einer Kreislaufwirtschaft.

Gahn: Welches Problem versuchen wir denn zu lösen? Wir versuchen, eine echte Kreislaufwirtschaft zu erzeugen. Unser Anspruch muss sein, 2050 100 Prozent aller Stoffe im Kreis zu führen. Dann muss die Regulatorik Quoten vorgeben. Es bleibt ja technologieoffen, was innerhalb dieses Rahmens passiert. Deshalb sind wir sehr für eine Regulatorik, die erneuerbare Energien und Zirkularität  fördert.

Schmidt: Aber wer kriegt die Quote? Nur die Kunststoffverarbeiter – oder auch die kunststofferzeugende Industrie?

Gahn: Die Quote ist allen offen, da greifen marktwirtschaftliche Gesetze. Die bestmögliche Lösung wird gewinnen. Die Kombination aus den Verfahren ist doch die Lösung.

Von links: Bernhard Bauske (WWF), Christoph Gahn (BASF), Isabell Schmidt (IK), Dieter Stapf (IKT), Susanne Schröder (Kunststoffe) und Jürgen Ephan (Remondis). 

Podiumsdiskussion IFAT: Chemisches versus mechanisches Recycling von Kunststoffen

Chemisches Recycling von Kunststoffen

Dr. Bernhard Bauske ist als Projektkoordinator Meeresmüll beim WWF tätig. Jürgen Ephan ist Geschäftsführer bei Remondis. Dr. Christoph Gahn ist als Vice President bei BASF für chemische Recyclingprozesse zuständig. Dr. Isabell Schmidt ist Geschäftsführerin bei der IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen. Prof. Dr. Dieter Stapf ist Leiter des Instituts für technische Chemie am KIT in Karlsruhe. Moderation: Susanne Schröder, Redaktion

Die Teilnehmer diskutierten auf Initiative und Einladung des VCI Verband der Chemischen Industrie. <a href="https://www.vci.de" target="_blank">www.vci.de</a>

„Wir müssen technologieoffen sein und schauen, was uns vorwärtsbringt.“

„Rezyklatquoten ohne Materialverfügbarkeit gleichen  einem Vermarktungsverbot.“

„Die Vermeidung von Einwegverpackungen sollte Priorität haben.“

„Wir haben nichts dagegen, ambitionierte Ziele zu diskutieren.“

„Das Verpackungsgesetz erschwert die technologieoffene Diskussion zum chemischen Recycling.“

Verpackungsmittel aus Kunststoffen

Schröder, Susanne

Recycling

Umweltmanagement

Kunststoff-Recycling

Kunststoff-Aufbereitung

Von Nachhaltigkeit zur Kreislaufwirtschaft

Mit seinem Recycling-Programm „Chainge“ gibt Igus alten Energieketten – unabhängig vom Hersteller – seit 2019 ein zweites Leben. Nun geht das Unternehmen aus Köln einen Schritt weiter und hat sein erstes Energiekettenprodukt aus 100 Prozent recyceltem Material entwickelt.

Fast 54 Millionen Tonnen: So viel Elektroschrott kam allein 2019 laut Global E-Waste Monitor weltweit zusammen. Und das hat schwerwiegende Auswirkungen auf die globale Umwelt. Vom Drucker über Lampen bis hin zu Smartphones und Fernsehern, zum Elektroschrott zählt alles, was einen Stecker oder eine Batterie hat.

Auch in der Industrie kommt eine Menge an E-Schrott zusammen, wenn alte Maschinen oder Bauteile ausgetauscht werden müssen. So erreichen beispielsweise Energie- und Schleppketten früher oder später das Ende ihrer Einsatzdauer und landen dann im Industriemüll. Doch für eine wachsende Zahl an Unternehmen spielt Nachhaltigkeit eine immer größere Rolle – auch bei Maschinenbauteilen. Igus hat sich bereits vor einiger Zeit die Frage gestellt: Was können wir tun, um den Produktkreislauf nachhaltiger zu gestalten? Die Antwort: Das Unternehmen aus Köln setzt auf Recyceln statt Wegwerfen und hat 2019 das Recycling-Programm „Chainge“ für alte Energie- und Schleppketten ins Leben gerufen.

Betriebe können ihre ausrangierten Energieketten an Igus schicken, statt sie zu entsorgen. Das Besondere: Die Kölner nehmen alle Energieketten zurück – unabhängig vom Hersteller. Vor der Einsendung müssen die alten Ketten lediglich grob von Schmutz befreit und gewogen werden. Anschließend kann ein Online-Formular ausgefüllt und die alten Ketten versendet werden.

Die ausrangierten Kunststoffe der Energieketten werden von Igus sortenrein getrennt, gereinigt und zertifiziert regranuliert, sodass das Material wiederverwendet werden kann. Im Gegenzug erhalten Kunden einen Wertgutschein, der sich nach dem Gewicht der eingesendeten Ketten bemisst. Gleichzeitig helfen Unternehmen so, Kunststoffmüll zu reduzieren und das Recycling in der Industrie zu verbessern.

Noch einfacher wird das e-Ketten-Recycling mit dem Montageservice, den Igus ebenfalls anbietet. Ob Neuinstallation, Retrofit oder Wartung: Bei jedem neuen Montageauftrag bietet das Unternehmen die Rücklieferung der alten Ketten automatisch mit an – ohne zusätzliche Kosten oder Mehraufwand für den Kunden. Igus baut die ausgediente Kette aus, demontiert sie in kleine Stücke, verpackt sie in Big Bags und organisiert den Rücktransport. Der Kunde muss lediglich das Altmaterial zur Abholung bereitstellen und aufladen.

Mit dem Montageservice erhalten Kunden also alles aus einer Hand, inklusive 36 Monate Garantie auf neu installierte Energieführungen. Ziel ist es, Kunden damit wertvolle Zeit zu sparen und ihnen gleichzeitig eine nachhaltige Lösung für die Altmaterialentsorgung anzubieten.

Das Recyclingprogramm ist in den letzten Jahren gewachsen und wurde auch international ausgerollt. Bisher wurden weltweit bereits 37 Tonnen Material aus 13 Ländern gesammelt.

Neben dem Recycling setzt Igus zudem verstärkt auf die Einbindung seiner „Motion Plastics“ in eine Kreislaufwirtschaft und geht noch einen Schritt weiter: Auf Basis des Recycling-Programms entwickelte das Unternehmen sein erstes Energiekettenprodukt aus 100 Prozent recyceltem Material. Untersuchungen im eigenen Testlabor haben bereits gezeigt, dass die Cradle-Chain <a href="http://E2.1.CG" target="_blank">E2.1.CG</a> nahezu gleiche technische Eigenschaften aufweist wie die Energiekette aus dem Standardwerkstoff. Kunden erhalten beide Varianten zum selben Preis – ohne bei der recycelten Energiekette mit Qualitätseinbußen in puncto Verschleißverhalten, Stabilität oder im Dauerbiegewechsel rechnen zu müssen.

Mit dem neuen e-Ketten-Programm will Igus einen weiteren Beitrag zu einem nachhaltigeren Umgang mit begrenzten Ressourcen leisten und damit die Kreislaufwirtschaft weiter vorantreiben. Das soll langfristig auch für weitere Rohstoffe und andere Produkte gelten.

Auf Basis des Recycling-Programms wurde die Cradle-Chain E2.1.CG aus 100 Prozent recyceltem Material entwickelt, um so Ressourcen zu schonen und den Produktlebenszyklus zu verlängern.

Reinigen, wiegen, Formular ausfüllen, einsenden und Gutschrift erhalten: In nur wenigen Schritten können Betriebe ihre ausgedienten Energieketten herstellerunabhängig recyceln lassen.

Igus - KU 2022-08

Florian Piplica, Vertriebsingenieur im technischen Vertrieb bei der Igus GmbH.

SAP S/4HANA-Konvertierung bei Heißkanalhersteller

Rechtzeitig gehandelt statt  mit heißer Nadel gestrickt

Um technologisch fit für die Zukunft zu sein, hat Ewikon sein in die Jahre gekommenes ERP-System von SAP auf den neuesten Stand gebracht.

Ewikon gehört in Sachen Heißkanaltechnik für die Kunststoffindustrie zu den Innovationsführern der  Branche. Um technologisch fit für die Zukunft zu sein, hat das Unternehmen sein in die Jahre gekommenes ERP-System von SAP auf den neuesten Stand gebracht. Dank der guten Datenbasis und der gründlichen Vorbereitung durch den SAP-Full-Service-Provider Nagarro ES klappte die Umstellung reibungslos.

Wie sich innovative technische Lösungen erfolgreich umsetzen lassen, weiß man bei dem inhabergeführten Unternehmen im hessischen Frankenberg aus Erfahrung. In allen wichtigen Industriebranchen sorgen Ewikon-Heißkanalsysteme für effiziente und stabile Produktionsabläufe und helfen, Material und Zeit bei der Fertigung einzusparen. Seit 1979 das erste Heißkanalsystem auf den Markt kam, hat Ewikon immer wieder Standards in der Heißkanaltechnik gesetzt (Bild 1). Nur eins ist gleichgeblieben: Produziert wird ausschließlich in Deutschland. Der nächste Meilenstein lautet, sich strategisch für die Zukunft aufzustellen und technologisch auf dem neuesten Stand zu bleiben. In der Fertigung und beim Geschäftsprozessmanagement arbeitet Ewikon konstant an Digitalisierungsmaßnahmen, die Effizienz, Termintreue und Qualität steigern. Dabei rücken auch neueste digitale Trends wie zum Beispiel künstliche Intelligenz (KI) immer mehr in den Fokus.

Eine dieser Maßnahmen bestand zuletzt darin, die eigene IT-Landschaft zu modernisieren: Im vergangenen Jahr hat der Heißkanalhersteller sein bestehendes SAP-System SAP ERP ECC 6.0, dessen Support ohnehin in Kürze ausgelaufen wäre, durch das aktuelle SAP S/4HANA ersetzt. „Wir wollten auch unser ERP-System dem digitalen Wandel anpassen. Neue Technologien, bessere Performance, einfache Skalierbarkeit und flexible Nutzung über SAP Fiori waren Kriterien, weshalb wir uns für die Konvertierung entschieden haben“, sagt Siegmar Muth, Leiter IT bei Ewikon (Bild 2). Unterstützt wurde das Unternehmen dabei vom SAP-Full-Service-Provider Nagarro ES, der nicht nur die komplette Implementierung übernehmen sollte, sondern auch das Hosting und den Application Support. „Bei der Wahl des Partners war uns eine Zusammenarbeit auf Augenhöhe wichtig – der persönliche Kontakt und die enge Betreuung“, sagt Muth. „Ein weiteres Argument war ein zertifiziertes Rechenzentrum mit Standort in Deutschland.“

Startpunkt des Projekts war eine Vorstudie, in der das ECC-System auf Basis der künftigen Anforderungen analysiert wurde. Der qualitativ hohe Datenbestand von Ewikon und die wenigen Eigenentwicklungen sprachen schnell für eine vollständige Konvertierung des bestehenden Systems nach dem Brownfield-Ansatz. Statt eines umfangreichen Prozess-Redesigns sollte lediglich das unter SAP S/4HANA neu organisierte Kreditmanagement integriert werden. Die Hauptziele waren, die bewährten und performanten Standardprozesse aus SAP ECC zu übernehmen sowie sich Innovationen von SAP S/4HANA wie die Fiori-Apps zunutze zu machen. Insgesamt wurden drei Systeme konvertiert: die Sandbox, Development und das Produktivsystem. „Besonders wichtig bei der Konvertierung war Ewikon, eine neue Benutzeroberfläche zu schaffen, die die Arbeit in Zukunft erleichtert und mobiles Arbeiten ermöglicht“, sagt Thomas Käßheimer, Senior Account Manager bei Nagarro ES.

Die Herausforderungen bei dem Projekt bestanden vor allem darin, dass einige Transaktionen veraltet und daher nicht kompatibel mit S/4HANA waren. Sie mussten entsprechend parallel zur Konvertierung angepasst werden. „Eine Erfahrung, die wir in dem Projekt gemacht haben, war, wie wichtig eine gewissenhafte Abarbeitung der Simplification Item Check Liste und der darin aufgeführten Inkonsistenzen ist, um einen reibungslosen SUM-Lauf zu gewährleisten“, sagt Käßheimer.

Die Vorteile für Ewikon durch SAP S/4HANA sind vielfältig. Am meisten profitiert das Unternehmen von der Zeitersparnis, etwa durch automatisierte Realtime-Analysen. Auch der Full-Managed-Service von Nagarro ES trägt dazu bei, interne Aufwände zu reduzieren. Die gewonnenen Ressourcen können Mitarbeiter ab sofort nutzen, um an strategischen Themen zu arbeiten.

Dazu gehört zum Beispiel die Integration weiterer externer Schnittstellen in S/4HANA. „Wir möchten alle relevanten Daten in SAP verfügbar haben, ohne diese über externe Systeme holen zu müssen, was die weitere Verarbeitung erheblich erleichtert. Ein großer Mehrwert wird die Nutzung von Fiori-Apps sein, die wir im laufenden Geschäftsjahr weiter ausbauen werden“, sagt Muth. Des Weiteren kann Ewikon auf neue Funktionalitäten zugreifen, zum Beispiel MRP Live. Der Go-live erfolgte nach fünfzehn Monaten im ersten Quartal 2022, zwei Monate früher als ursprünglich geplant. Ausschlaggebend für diesen Erfolg waren die enge Zusammenarbeit zwischen Kunde und Dienstleister sowie eine detaillierte Dokumentation und regelmäßige Anpassung aller Arbeitsschritte pro Fachbereich.

Zum Service von Nagarro ES gehört auch die Schulung der Mitarbeiter mit den neuen Systemen. 

Bild 1. Ewikon entwickelt unter anderem Heißkanallösungen passgenau für die jeweiligen Kundenanforderungen.

Bild 2. Siegmar Muth, Leiter IT bei Ewikon, ist nicht nur mit der neuen ERP-Software sehr zufrieden, sondern auch mit dem Service des SAP-Full-Service-Providers Nagarro ES

Ewikon - Hauptartikel

ERP-System für Heißkanalhersteller

Catrin Schreiner, Fachjournalistin aus Köln.

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Statement des Ausstellerbeirats der K 2022

Die Weichen für die nächsten Jahrzehnte werden jetzt gestellt

Die Hauptthemen der K 2022 heißen Kreislaufwirtschaft, Klimaschutz und Digitalisierung. Nebenbei müssen sich die Unternehmen der Kunststoffbranche den aktuellen Problemen rund um Corona, Lieferketten oder überhöhte Rohstoffpreise stellen. Ein aktueller Überblick über Markt und Wirtschaft.

Auch die 22. Auflage der K im Jahr 2022 präsentiert die neuesten Werkstoffentwicklungen, die Maschinen-, Verarbeitungs- und Werkzeugtechnik sowie die vielfältigen Anwendungen für Kunststoffe und Kautschuk in umfassender Breite und Tiefe auf dem wie immer voll ausgebuchten Düsseldorfer Messegelände.

Die Digitalisierung wird dabei wie zuletzt schon eine führende Rolle spielen. Die Umstellungen im wichtigen Abnehmermarkt „Automobil“ wirken ebenfalls weiterhin als Technologie-Treiber. Die Fragen der Kreislaufwirtschaft durchdringen alle Stufen der Wertschöpfungskette. Die K wird einmal mehr die Roadmap und die Leitplanken der künftigen Entwicklung deutlich beeinflussen und mitprägen.

Der Erfolg von Kunststoffen basiert auf der Vielfalt der Anwendungen

Verpackungen für Lebensmittel und Produkte des täglichen Bedarfs, aber auch die vielfältigen Behälter für Lagerung und Transport legen stetig zu. Je nach Region und deren Entwicklungsstatus stehen sie für bis zur Hälfte des Kunststoffeinsatzes. Ohne Kunststoffverpackungen wäre die Versorgung von mittlerweile fast acht Milliarden Menschen schon rein logistisch schlicht unmöglich. Beim Ausbau der Infrastruktur sowie im Hoch- und Tiefbau werden Kunststoffe in der Wasser-, Strom- und Gasversorgung, in Isolierungen, Fensterprofilen und vielem mehr verwendet. Ein Viertel bis Drittel der Materialien finden hier ihre Anwendung. Zwar steht die Mobilität – vom Automobil über den Lastverkehr und Schienenfahrzeuge bis zur Luftfahrt – unter dem Strich mit gut 10 Prozent für deutlich weniger Mengenverbrauch an Kunststoff und Kautschuk, stellt aber mit den hohen Anforderungen einen der ganz wesentlichen Technologietreiber dar. Das gilt auch für die Elektro- und Elektronikindustrie sowie die sehr anspruchsvollen medizintechnischen Anwendungen sowohl bei Geräten und Vorrichtungen als auch bei direkten Applikationen am menschlichen Körper. Zudem sind sehr viele Konsumgüter wie etwa Haushaltsartikel, Möbel, Spielzeuge oder Sport- und Freizeitartikel aller Art nur mit polymeren Werkstoffen zu realisieren.

Einer der wichtigen Wirtschaftszweige in Europa

Die Kunststoffindustrie (Produktion und Verarbeitung) in der EU27 erreichte im Jahr 2020 mit 1,47 Millionen Beschäftigten in fast 51 700 meist kleinen und mittelständischen Unternehmen einen Umsatz von mehr als 328 Milliarden Euro. Das hat der Erzeugerverband Plastics Europe nach Eurostat-Angaben ermittelt. Die Wertschöpfung macht sie zum siebtgrößten Industriezweig in Europa, auf Augenhöhe mit der Chemieindustrie und der Pharmazie. Die Branche trug unter dem Strich 15,8 Milliarden Euro zum Handelsbilanzüberschuss der Europäischen Union bei.

Die Verpackungsbranche in Europa fragte den Angaben von Plastics Europe zufolge mit 40,5 % den größten Anteil an den Kunststoff-Werkstoffen nach. Das Bauwesen blieb mit einem Anteil in Höhe von 20,4 % auf Platz 2, die Automobilbranche mit 8,8 % auf Platz 3; es folgten die Elektro- und Elektronikindustrie mit 6,2 %, Konsumwaren, Haushaltswaren und Sportartikel mit 4,3 % und die Landwirtschaft mit 3,2 %. Der Verbrauchsanteil aller übrigen Abnehmer, wie der Möbelbranche, der Industrie, der Medizin sowie der Hersteller von Hausgeräten, summierte sich auf 16,7 %.

Corona: Weltweite Rückgänge bei Produktion und Maschinenbau

Vom Schock der Corona-Pandemie im Jahr 2020 wurden nahezu alle Lebensbereiche betroffen. Die vielfältigen Maßnahmen, insbesondere die längeren Lockdowns in etlichen Staaten und Regionen der Welt, zeigten ihre Wirkung auch in weiten Bereichen der Kunststoffindustrie. Viele wichtige Anwendungen brachen breitflächig ein. Und so wundert es nicht, dass es im Jahr 2020 das erste Mal seit der großen Weltwirtschaftskrise 2008/2009 wieder zu Rückgängen bei Verbrauch und Produktion von Kunststoffen und Kautschuk sowie der dazu gehörigen Maschinenindustrie kam.

So beziffert der Erzeugerverband Plastics Europe die weltweite Kunststoffproduktion (ohne Fasern) für das Jahr 2020 auf 367 Millionen Tonnen gegenüber 368 Millionen Tonnen im Vorjahr und 359 Millionen Tonnen im Jahr 2018. Der Produktionsschwerpunkt hat sich dabei nach dem stetigen Wachstum in den letzten 20 Jahren sehr eindeutig nach Asien verlagert. Dort werden heute bereits über 50 % der weltweiten Kunststoffe erzeugt. Allein das bei weitem führende Land China legte im letzten Jahr auf 32 % Anteil respektive auf mehr als 110 Millionen Tonnen zu. Der Marktanteil von Europa ging dagegen nochmals leicht zurück von 17,2 % in 2018 und 15,7 % in 2019 auf nur noch rund 15 % oder etwas über 55 Millionen Tonnen (2019: 57,9 Millionen Tonnen, 2018: 61,8 Millionen Tonnen). Im Jahr 2008 hatte der Anteil Europas an der Weltproduktion noch 25 % betragen. Die NAFTA-Region behauptete indes ihre Position mit einer leichten Zunahme auf 18,8 % respektive 69 Millionen Tonnen.

Deutlich spürbar sind die Einschnitte der Corona-Krise auch in den Zahlen des Maschinenbaus für Kunststoff und Kautschuk. Im Jahr 2018 hatte der weltweite Produktionswert nach den Erhebungen des VDMA den bisherigen Höchststand von rund 36,8 Milliarden Euro erreicht. Bereits im Jahr 2019 ging es dann leicht zurück auf 36 Milliarden Euro, eine Folge vor allem der Unsicherheiten in der Automobilindustrie. Während der ersten Phase der Corona-Pandemie mit den Lockdowns im Jahr 2020 schließlich sackte der globale Produktionswert um 4,5 % auf 34,3 Milliarden Euro ab.

Im Jahr 2021 dagegen zog die Produktion mit über 11 % geradezu fulminant wieder an. Trotz weiterer Lockdowns und der allgegenwärtigen Lieferkettenprobleme erreichte die Produktion den neuen Rekordwert von 38,6 Milliarden Euro.

China übernimmt Spitzenposition in Weltproduktion und -export

An der Spitze dieser Entwicklung stehen die chinesischen Hersteller. Nach jahrelang anhaltendem Wachstum weiteten diese ihren Anteil an der Weltproduktion im Jahr 2021 auf 35 % (2020: 34,4 %) aus. Das sind fast 5 Prozentpunkte mehr als noch 2017. Der Anteil der deutschen Maschinenbauer fiel trotz der Technologieführerschaft mit 19,6 % erstmals seit langer Zeit unter die Marke von 20 %. Dennoch waren nach einem starken Rückgang im Jahr 2020 auch hier wieder deutliche Zuwächse zu verzeichnen.

Auch der Weltmarkt für Kunststoffmaschinen – die internationalen Handelsgeschäfte über die Grenzen der Herstellerländer hinweg – zeigte nach einem signifikanten Absacker im Jahr 2020 ein starkes Comeback im Folgejahr. Mit 23,7 Milliarden Euro erreichte er fast den Spitzenwert aus dem Jahr 2017. Bemerkenswert ist dabei, dass der deutsche Maschinenbau die langjährige Spitzenposition nunmehr an die chinesischen Hersteller abgeben musste. Das war nach deren stetigem Aufstieg in den letzten zehn Jahren jedoch zu erwarten. Mit 23,9 % Anteil steht China damit erstmals auf dem ersten Platz des Weltexports. Auf den Plätzen nach Deutschland (22,0 %) folgen Japan mit 9,1 %, Italien mit 8,6 % sowie die USA mit 4,5 %. Europa (EU27+UK) zeigt mit insgesamt 46,6 % Anteil am Weltexport bei 40 % Produktionsanteil weiterhin die traditionell überproportionale regionale Stärke.

In der Corona-Krise behaupteten sich naturgemäß die Unternehmen besser, deren Produkte näher am täglichen Bedarf der Menschen orientiert sind. Teilsegmente wie etwa Hersteller von Hygieneverpackungen und medizintechnischen Artikeln erfuhren sogar kurzfristige Boom-Effekte. Die meisten Bereiche allerdings mussten Dämpfer hinnehmen. Für viele Hersteller technischer Teile, insbesondere in der Automobilzulieferung, waren das zweite und dritte Quartal 2020 geradezu katastrophal.

Lieferketten-Probleme bremsen europäische Verarbeitung aus

So bilanzierte die in Europa führende Kunststoffverarbeitung in Deutschland am Ende des Jahres laut dem Gesamtverband Kunststoffverarbeitende Industrie (GKV) einen Umsatzrückgang von 5,6 % auf 61,5 Milliarden Euro. Unrühmlicher Spitzenreiter waren dabei die Hersteller technischer Teile, die 12 % Einbußen zu beklagen hatten. Bei den Kunststoff-Konsumgütern waren es mit 9 % etwas weniger.

Die verarbeitete Menge fiel weniger stark um 2,8 % auf 14,2 Millionen Tonnen. Das ist auf die mengenintensiven Anwendungen in Verpackung und Bauwesen zurückzuführen, die meist einfache und damit günstige Werkstoffe nutzen. Trotz der vielfältigen Instrumente zur Krisenbewältigung für die Personalsituation sank die Zahl der Beschäftigten parallel um 4,1 % auf 322 000 Menschen.

Für das Folgejahr 2021 meldete der GKV dagegen eine starke Zunahme der Umsätze. Demnach ging es um 12,6 % auf 69,4 Milliarden Euro nach oben. Der Absatz stieg aber unterproportional dazu um 5,6 % auf 15 Millionen Tonnen. Ein guter Teil der Umsatzsteigerung ist mithin auf die sehr deutlichen Preissteigerungen der Rohstoffe zurückzuführen. Insbesondere die Hersteller technischer Teile blieben weiterhin unter enormen Ergebnisdruck. Die Situation verschlechterte sich nach dem Aufbruch in den ersten neun Monaten des Jahres bereits im vierten Quartal durch die nächste Welle der Corona-Pandemie erneut. Der Angriffskrieg der russischen Föderation auf die Ukraine Anfang des Jahres 2022 hat auch die Lage der europäischen und deutschen Kunststoffverarbeitung darüber hinaus noch unsicherer gemacht.

Dazu brachen die weltweiten Lieferketten – meist aus Asien kommend auf die anderen Kontinente verteilt – mehr oder minder zusammen, weil zentrale Produkte wie Halbleiter nicht ausreichend zur Verfügung standen. Zu allem Überfluss gerieten die Logistiksysteme aus allen Fugen, und parallel versagten viele Anlagen der Kunststoffproduktion in Europa beim Wiederhochfahren nach den Corona-Stillständen. Große Teile besonders der europäischen Verarbeitung standen in der Folge vor leeren Werkstofflagern, die Preise für Kunststoffe schossen in ungekannte Höhen. Da wichtige Abnehmerindustrien wie der Automobilbau wegen der Lieferketten-Ausfälle den Ausstoß senken mussten, fielen auf der anderen Seite Umsätze weg. Der Krieg in der Ukraine verschärft seit Februar 2022 die Situation abermals.

In dieser teils dramatisch zu nennenden Krise aber erweisen sich die Branchenunternehmen als extrem robust aufgestellt. Der Finanz-Absturz von 2008/2009 und die Rohstoffdürre des Jahres 2015 haben offensichtlich in etlichen Betrieben zum Aufbau entsprechender Abwehrmechanismen geführt, die sich jetzt bewähren. Die Eigenkapitalquoten wurden verbessert, die Kosten sind „atmend“ gestaltet und der Staat hilft ebenfalls an entscheidenden Stellen, insbesondere bei den Personalkosten (Kurzarbeit).

Große Herausforderungen werden gemeistert

Es steht zu hoffen, dass die Corona-Pandemie im Jahr 2022 endlich ausläuft. Die globalen Probleme in Rohstoffversorgung, Lieferketten und Logistik werden sicher Schritt für Schritt gelöst, dafür sorgen die Marktgesetze. Dann wird sich die Kunststoffwelt im Herbst in Düsseldorf wieder auf ihre Fragen konzentrieren können. Vielleicht noch nicht ganz wieder in der weltweiten Repräsentanz der letzten Veranstaltungen, aber ganz sicher sehr fokussiert.

Die Kreislaufwirtschaft war berechtigterweise das zentrale Motto der letzten Ausgabe der Messe im Jahr 2019. Infolge gesetzlicher Vorgaben und vielfältiger Anstrengungen und Initiativen kletterte in Europa (vormalige EU28 plus Schweiz und Norwegen) die Verwertungsquote stetig weiter. Wichtigste Verwertungswege waren 2018 mit 42 % die energetische Nutzung und mit 33 % Anteil das werkstoffliche Recycling, während rund 25 % der Kunststoffabfälle deponiert wurden. Zehn Jahre zuvor (2008) wurden noch 30 % thermisch verwertet, 21 % recycelt und 49 % deponiert. Bei der Verwertung von Verpackungen (energetische Verwertung und Recycling) erreichen alle europäischen Länder inzwischen Quoten über 30 %, 17 Länder mindestens 70 %, zehn mehr als 98 % und einige sogar 100 %. 2018 wurden mehr Kunststoffverpackungen werkstofflich recycelt (42,4 %) als energetisch verwertet (38,5 %). Weniger denn je (19,1 %) wurde noch deponiert.

Das Thema wird also intensiv bearbeitet, die Umsetzung in den umfangreichen Wiedereinsatz aber steckt noch in den sprichwörtlichen Kinderschuhen. Die K 2022 wird die bisherigen Fortschritte zeigen und zugleich die nötigen Weichenstellungen für die nächsten Jahre und Jahrzehnte initiieren, denn viele Lösungsansätze sind nun ausformuliert und durchdacht.

Kunststoffindustrie stellt die Weichen: Kreislaufwirtschaft, Klimaschutz, Digitalisierung