Was passiert mit diesen Kunststoffprodukten nach ihrer Nutzung? Worin besteht eine „fachgerechte“ Entsorgung dieser Produkte? Gehören sie in den gelben Sack, die gelbe Tonne oder in den Restmüll? Gleichgültig wohin, jede Art der Entsorgung ist immer noch besser als Feuerzeuge bedenkenlos einfach an den Straßenrand oder sonst wohin zu werfen. Das ist klar.
Es ist bekannt, dass viele Produkte und deren Komponenten nicht aus dem gelben Sack oder dem Restmüll aussortiert werden können. Dadurch kann ihr Recyclingpotenzial nicht ausgeschöpft werden. Unter Betrachtung des Umweltschutzes und der damit einhergehenden Nachhaltigkeit sollten wir fossile Ressourcen schonen und vermehrt rezyklierte Materialien einsetzen. Dazu hat das Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) eine fünfstufige Abfallhierarchie festgelegt. Diese besagt unter anderem, dass das Recycling höher einzustufen ist als die „energetische“ Verwertung.
Massenprodukt Feuerzeug
Ein Produkt, das auf den ersten Blick recht unscheinbar erscheint, aber in großen Mengen vertrieben wird, ist das (Einweg-) Feuerzeug. In einem einzigartigen Projekt unterstützt seit geraumer Zeit die Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU) das Recycling von Feuerzeugen. Sie folgt damit einem Antrag der LRD Umweltdienste GmbH und der Ostfalia Hochschule, die gemeinsam das Recycling von Feuerzeugen aus der Taufe heben wollen. Die Idee ist nicht ganz neu; in Luxemburg wird schon gesammelt. Auch wiederbefüllbare Mehrwegfeuerzeuge werden betrachtet, da sie nach mehrmaligem Befüllen ebenfalls entsorgt werden.
Die Feuerzeuge müssen hohe Sicherheitsstandards erfüllen und werden trotz des geringen Preises aus hochwertigen Komponenten hergestellt. Im Jahr werden in Deutschland rund 162 Millionen Feuerzeuge verkauft. Die meisten dieser Feuerzeuge landen im Restmüll, bevor das enthaltene Gas vollständig verbraucht ist. Es besteht die Gefahr einer Verpuffung im Müllfahrzeug und/oder das Ausgasen von Restmengen an Brenngas in die Atmosphäre. Bei durchschnittlich 0,25 ml Restgas pro Feuerzeug entstehen jährlich etwa 40.500 Liter Butan mit großem Ozonschädigungspotenzial. Das kann verhindert werden, indem eine Verfahrenstechnik entwickelt wird, mit der ein sicheres Entfernen und Speichern der Brenngase möglich wird und ihnen ein sinnvoller Zweck zur Weiterverwertung zugeordnet wird.
Bei unsachgemäß entsorgten Feuerzeugen zerfällt zudem im Laufe der Zeit der Torso in Mikroplastik. Zielsetzung des Projektes im Sinne der Nachhaltigkeit, das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) mit rund 390.000 Euro finanziell gefördert wird, ist die Rückführung aller in den Einwegfeuerzeugen enthaltenen Materialien und Restgase in die entsprechenden Materialkreisläufe, einschließlich des Engineering einer Pilotanlage sowie die Entwicklung eines logistischen Konzepts für die Sammlung der Feuerzeuge.
Hochwertige Kunststoffe
Besonders die hochwertigen Gehäusekunststoffe sollen möglichst sortenrein zurückgewonnen werden. Eine Herausforderung dabei ist, dass ein Großteil der Feuerzeuge aus Marketinggründen mit diversen Beschichtungen versehen sind. Etwa die Hälfte der Einwegfeuerzeuge haben Beschichtungen aus Kunststoffen wie Haftklebefolien, Barcode-Etiketten, Sleeve-Folien, Bedruckungen und Gummierungen. Für eine sortenreine Rückgewinnung der Gehäusekunststoffe müssen diese Beschichtungen entfernt werden. Das Entfernen der Beschichtungen geht einher mit einem erheblichen Aufwand, gegebenenfalls mit dem Einsatz großer Mengen an Lösungsmitteln sowie einem erhöhten Energieeinsatz. Der Lösungsmittel- und Energieeinsatz wäre zum einen ökologisch bedenklich und zum anderen würden zusätzliche Kosten entstehen. Tatsächlich wird die Recyclingfähigkeit von Einwegfeuerzeugen durch die aufgebrachten Beschichtungen eingeschränkt. Die optische Sortierung von Feuerzeugen wurde mit Nahinfrarot-Technologie untersucht. Es zeigt sich, dass sich die Feuerzeuge sowohl im Ganzen als auch zerkleinert optisch sortieren lassen. Der Einsatz einer optischen Sortierung im Recyclingprozess von Feuerzeugen ist sehr gut einsetzbar.
Nach der vorgeschalteten optischen Sortierung erfolgt das Aufbrechen der sortenreinen Feuerzeuge bei gleichzeitiger Absaugung der Gase. Dies stellt eine weitere Herausforderung dar, da der Umgang mit Gasen unter hohen Sicherheitsbestimmungen (Gefahrstoffverordnung – GefStoffV und Betriebssicherheitsverordnungen – BetrSichV) erfolgen muss. Dieser Prozess verlangt ein großes Maß an Know-how im Bereich der Verfahrens-, Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik. Es schließt sich ein mechanisches Trennverfahren in Form von magnetischer und induktiver Metallabscheidung an. Die nachgeschaltete klassische Nassaufbereitung in Form von Schwimm-Sink-Trennung mit anschließender Trocknung separiert die verschiedenen Kunststoff- und Störfraktionen.
Die getrockneten Kunststofffraktionen werden durch eine anschließende Extrusion mit Schmelzfiltration qualitativ verbessert und zu Regranulat verarbeitet. Um am Ende der Aufbereitungskette hochwertige Rohstoffe zu erhalten, werden die Regranulate und die im anschließenden Spritzgussverfahren hergestellten Normprüfkörper auf ihre Werkstoffkennwerte und -eigenschaften, wie Zugprüfung, Biegefestigkeit, Schlagzähigkeit geprüft und untersucht.
Sammelsystem aufbauen
Aus den Erkenntnissen lassen sich Rückschlüsse für die Konstruktion und den Aufbau umwelt- und recyclinggerechter Feuerzeuge ziehen. Beispielsweise sollte für eine recyclinggerechtere Produktgestaltung auf das Beschichten mit Haftklebefolien oder Barcode-Etiketten verzichtet und Sleeve-Folien den Vorzug gegeben werden.
Zurückgewonnen werden in erster Linie hochwertige und nahezu sortenreine Kunststofffraktionen, vorwiegend SAN (Styrol-Acrylnitril-Copolymerisat) und POM (Polyoxymethylen). Zwar sind die zurückgewonnenen Kunststoffe nicht qualifiziert für einen erneuten Einsatz im Feuerzeug, sodass ein „closed-loop“ entsteht, aber der Bedarf und die Nachfrage nach hochwertigen Kunststoffrezyklaten ist sehr groß.
Einer der zentralen Punkte in dem von der DBU unterstützten Projekt ist die Initiierung und der Aufbau eines Sammelsystems. LRD Umweltdienste und die Ostfalia stellen sich ein Sammelsystem vergleichbar mit dem etablierten Batteriesammelsystem vor. Allerdings zeigen erste Gespräche mit Tankstellenbetreibern und Handelsketten, dass das Aufstellen zusätzlicher Sammelboxen dargestellt, nicht immer auf offene Ohren trifft. Das Handling ist immer mit einem zusätzlichen Aufwand verbunden.
Aber ohne ein funktionierendes Sammelsystem in Form von bereitgestellten Sammelboxen kann die beste Recyclinganlage ihre Arbeit nicht aufnehmen. Aktuell liegt das Augenmerk auf dem Aufbau eines Sammelsystems nach dem Vorbild des Luxemburger Feuerzeugsammelsystems von SuperDrecksKëscht (SDK).
