Bahnbrechende Technologie für das Recycling von Kunststoffabfall am Ende der Lebensdauer
Polymethylmethacrylat (PMMA), gemeinhin als Acrylglas bekannt, wird häufig als Glasersatz in Anwendungen verwendet, die von der Automobilbeleuchtung bis hin zu Kuppeldächern reichen. In Europa werden jährlich nur etwa 30 000 Tonnen PMMA-Abfälle für Recyclingzwecke gesammelt, was etwa 10 % der Jahresproduktion entspricht. Im Projekt MMAtwo wurde eine Technologie entwickelt, mit der schwer zu recycelnde PMMA-Abfälle, die andernfalls deponiert oder verbrannt würden, in hochwertige Rohstoffe umgewandelt werden. Dies geschieht durch einen Prozess namens Depolymerisation, bei dem ein Polymer in ein Monomer umgewandelt wird. Durch die Depolymerisation werden Acrylglas-Abfälle wieder in ihre ursprünglichen Bausteine für die Herstellung neuer PMMA-Materialien zurückverwandelt. „Eine der größten Herausforderungen bei Recyclingprojekten besteht darin, die Versorgung mit Abfällen sicherzustellen, um genügend Material für die Legitimierung und den Bau einer Anlage zu haben“, erklärt der technische Koordinator des Projekts, Jean-Luc Dubois, der den Vorsitz im Vorstand von MMAtwo innehatte. „Wir konnten mehr als 30 000 Tonnen neuer PMMA-Abfälle pro Jahr identifizieren, die für die Depolymerisation geeignet sind.“ Die Depolymerisationstechnologie basiert auf der Pyrolyse – einer Wärmebehandlung unter Ausschluss von Sauerstoff –, die im Falle von PMMA sehr selektiv ist. Das Masse-Ausbringen von Polymer zu Monomer kann bei den häufigsten PMMA-Abfällen über 90 % betragen. Diese Technologie, die in MMAtwo erprobt wurde, wird nun von dem weltweit tätigen Chemieunternehmen Trinseo in seinem Werk in Rho, Italien, eingesetzt. Nach der Reinigung wird das regenerierte Monomer – Methylmethacrylat (MMA) – zurückgewonnen und für verschiedene Anwendungen wiederverwendet. Das regenerierte MMA wurde an einem Wohnwagenfenster und einer Küchenspüle getestet. Die entwickelten Technologien wurden durch neun verschiedene Familien von Patentanmeldungen geschützt.
Förderung des nachhaltigen Potenzials von PMMA
Darüber hinaus entwickelten die Projektpartner ein Online-Tool namens MMAtwo Footprinter, mit dem die Umweltauswirkungen der Technologie berechnet werden können. In einer Lebenszyklusanalyse wurden die Umweltvorteile von MMAtwo gegenüber der Herstellung von neuem MMA und alternativen Technologien validiert. Mit den meisten Recyclingtechnologien kann der CO2-Fußabdruck im Vergleich zu neuem MMA erheblich reduziert werden, jedoch nur die MMAtwo-Technologie kann auch einen Reinheitsgrad erreichen, der dem von neuem MMA entspricht. Ein Buch, in dem ein Leitfaden zur Steigerung der Menge an recycelten PMMA-Kunststoffabfällen vorgestellt wird, wurde 2023 veröffentlicht, eine zweite Auflage soll bald folgen. Im selben Jahr erhielt MMAtwo die Auszeichnung „Innovation Team Best Practices“ für seine technologischen Lösungen. Wenn Sie Ihr Projekt in einer der nächsten Ausgaben als „Projekt des Monats“ sehen wollen, schreiben Sie uns einfach eine E-Mail an editorial@cordis.europa.eu und sagen Sie uns, warum wir Ihr Projekt vorstellen sollten.
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