Definition: Was ist Recycling?

Definition: Was genau bedeutet der Begriff Recycling?

Recycling ist ein zentrales Thema der Ingenieurwissenschaften, insbesondere der Umwelttechnik. Nach dem deutschen Kreislaufwirtschaftsgesetz ist Recycling „jedes Verwertungsverfahren, durch das Abfälle zu Erzeugnissen, Materialien oder Stoffen entweder für den ursprünglichen Zweck oder für andere Zwecke aufbereitet werden“.

Nach dieser Interpretation spricht man nur dann von Recycling, wenn der Rohstoff zuvor tatsächlich als Abfall betrachtet wurde, ansonsten ist die Definition schlicht „Wiederverwertung“.

Wie „gut“ oder „schlecht“ ein Recyclingverfahren ist, hat die EU auch geklärt. Am besten ist die Vermeidung von Müll und am umweltschädlichsten ist es, ihn auf einer Deponie zu lagern:

• Abfallvermeidung: Am besten ist es, wenn Abfall gar nicht erst entsteht. Dazu gehört auch, dass umweltschädliche Stoffe wie FCKW und PCB verboten sind.
• Wiederverwertung: Am zweitbesten ist die Weiterverwendung, z.B. von Flaschen oder gebrauchter Kleidung. Das funktioniert aber auch im größeren Maßstab: Beim Urban Mining (das wir in diesem Artikel genauer vorstellen) werden Materialien, die beim Abriss und Rückbau von Gebäuden anfallen, in einem Kreislaufsystem konsequent als Rohstoffquelle für neue Bau- oder Sanierungsprojekte genutzt.
• Recycling durch stoffliche Verwertung: Dabei werden Abfälle durch technische Verfahren so aufbereitet, dass sie als Sekundärrohstoffe wiederverwendet werden können.
• Thermische Verwertung: Abfälle werden verbrannt, um die Energie zu nutzen.
• Entsorgung auf Deponien: Sie ist die umweltschädlichste Möglichkeit der Verwertung von Abfällen.

Welche Stoffe lassen sich recyceln?

Foto: Rawpixel/Freepik

Glas ist der Klassiker unter den Recyclingmaterialien. Es kann wieder aufbereitet oder wiederverwendet werden, indem es gewaschen und neu befüllt wird.

Papier und Pappe kann durch das Sammeln und Aufbereiten zu neuem Papier verarbeitet werden, z.B. für Zeitungen oder Packpapier. Papier ist außerdem pflanzlich und umweltfreundlich. Die Recyclingquote von Papier ist in Deutschland sehr hoch.

Beton kann durch Zerkleinerung zu Baustoffen aufbereitet werden. In diesem Beitrag zeigt die Hochschule München, wie das funktioniert: Betonrecycling – Bauen statt Deponieren »

Holz wird ebenfalls sehr vielseitig weiterverwendet, u.a. kann aus der Zerkleinerung der Holzfasern Papier gewonnen werden.

Metall, Eisen, Nichteisenmetalle: Elektroschrott wie Computer, Handys oder Fernseher enthalten wertvolle, seltene Komponenten. Sie werden zerlegt und die Einzelteile aus Aluminium, Stahl und Kupfer in neue Geräte eingebaut.

Batterien: Batterien bestehen aus elektronischen und chemischen Bestandteilen. Da sie giftige und umweltschädliche Stoffe enthalten, gehören sie nicht in den Hausmüll. Batterien lassen sich aber gut recyceln, zum Beispiel Lithium-Ionen-Batterien aus Elektroautos. Allerdings ist der Aufbereitungsprozess technisch aufwendig und teuer.

Altkleider: Aus Textilien können neue Produkte wie Isoliermaterial, Teppiche oder Industriestoffe hergestellt werden. In einigen Fällen können sie auch zu neuen Textilien verarbeitet werden.

Kunststoff: Hier ist die richtige Sortierung besonders wichtig, da es viele verschiedene Kunststoffarten gibt, die unterschiedliche Technologien fürs Recycling erfordern. Kunststoffe müssen daher anhand ihres Restidentifikationcodes sortiert werden. Darunter versteht man Zahlen und Buchstaben, die den Kunststoff identifizieren.

Folgende Plastikarten können recycelt werden

Durch biologische, chemische oder physikalische Prozesse werden diese Kunststoffe eingeschmolzen. Aus den recycelten Sekundärstoffen werden Paletten und Sicherheitswannen hergestellt. Aus PET-Flaschen werden z.B. neue Flaschen und Fleece-Kleidung hergestellt.

Sortenrein sammeln, besser recyceln

Foto: Tetra Pak International SA

Damit Recycling gelingt, müssen die Wertstoffe möglichst sortenrein (Glas, Metall, Elektroschrott) gesammelt oder in einzelne Bestandteile zerlegt werden.

Schwierig wird das Recycling bei so genannten Verbundstoffen, wie z.B. Milchtüten, die aus verschiedenen Materialien bestehen (Karton, Kunststoff und Aluminium). Sie lassen sich schwierig in ihre Einzelbestandteile zerlegen. In Deutschland landen sie zwar in der „Gelben Tonne“, wandern aber teilweise in die Müllverbrennung. Auch Zigarettenstummel, Babywindeln und Filter können nur schwer recycelt werden. In modernen Müllverbrennungsanlagen können aus der Asche aber noch Aluminium- und Goldanteile herausgefiltert werden. Immerhin kann man die beim Verbrennen entstehende Wärme nutzen.

Welche Prozesse gibt es beim Recyceln?

Foto: Adobe Stock

Sammeln, sortieren, trennen, verarbeiten, wiederverwerten: Das sind die wesentlichen Prozesse beim Recycling.

Für das Sortieren von Abfällen kommen heute Maschinen und automatisierte Systeme zum Einsatz. Magnete können Stahl und Eisen aus der Abfallmasse herausholen, Infrarotsensoren trennen Kunststoffe nach ihrer spezifischen chemischen Zusammensetzung. Dazu wird die spezifische Absorption und Reflexion von Infrarotlicht gemessen und so die Kunststoffart bestimmt.

Anschließend wird der Kunststoff zerkleinert, gereinigt und eingeschmolzen. Aus dieser Masse werden dann neue Platten gepresst, um neue Kunststoffe herzustellen. Aluminiumdosen, Plastikflaschen und Lebensmittelverpackungen können durch ein Schmelzverfahren recycelt werden. Dabei wird das ursprüngliche Produkt in ein neues umgewandelt.

Lohnt sich Recycling? Vor- und Nachteile

Vorteile von Recycling

Alles, was im Recycling landet, landet nicht auf dem Müll. Das hat viele ökonomische und ökologische Vorteile.

• Wer weniger Rohstoffe verbraucht, spart Kosten.
• Recycling spart Ressourcen, die sonst durch Tagebau, Öl- und Gasförderung oder andere Verfahren gewonnen werden müssten.
• Es trägt auch dazu bei, weniger Umweltschäden zu verursachen und die Zerstörung ganzer Landschaften zu vermeiden. So verringert es auch die Belastung von Böden und Gewässern. Ein weiterer Vorteil ist der Erhalt der Artenvielfalt.
• Recycling kann dazu beitragen, die Verbreitung von Mikroplastik zu reduzieren, weil weniger neues Plastik hergestellt werden muss.
• Nicht zuletzt trägt Recycling dazu durch all diese Maßnahmen dazu bei, den Klimawandel zu verlangsamen.

Herausforderungen und Nachteile von Recycling

• Für das Sammeln, den Transport und das eigentliche Recycling werden Ressourcen und Energie benötigt. Deshalb muss man sorgfältig abwägen, wann der Nutzen höher als der Energieaufwand ist.
• Außerdem können Produkte nicht unendlich recycelt werden. Einige Materialien verlieren beim Recycling an Qualität. Eine Herausforderung für Umweltingenieure, Materialwissenschaftler, Chemieingenieure und Produktentwickler ist es, Technologien zu entwickeln, damit die Produkte nicht minderwertiger werden.
• Schon kleine Mengen nicht recyclebarer Stoffe im Verbund können große Mengen gut recycelbarer Stoffe für das Recycling unbrauchbar machen.
• Nicht jede Art von Plastik eignet sich für die Wiederverwertung.

Cradle meint: Die Zukunft des Recyclings hängt nicht nur von neuen Technologien, sondern auch vom Verbraucherverhalten ab

Foto: Adobe Stock

Recycling ist eine wichtige, aber keine allumfassende Lösung. Die Herausforderung beim Recycling besteht darin, die Prozesse so zu gestalten, dass sie nicht nur umweltfreundlich, sondern auch wirtschaftlich sinnvoll sind.

In der Realität ist Recycling meist Downcycling, bei dem die Qualität des recycelten Materials abnimmt. Das ist ein Problem. Es zeigt die Grenzen der aktuellen Recyclingtechnologien auf. Die Entwicklung von Technologien, die eine höhere Qualität des Endprodukts gewährleisten, ist daher von großer Bedeutung.

Ein Ansatz wäre eine modulare Bauweise, um die Langlebigkeit und Reparierbarkeit von Produkten zu verbessern. Dies reduziert nicht nur den Abfall, sondern fördert auch eine nachhaltigere Konsumkultur. Die Verbraucher spielen eine entscheidende Rolle in diesem Prozess, indem sie bewusst Produkte wählen, die langlebig und reparierbar sind.

Die Automatisierung der Abfallsortierung durch Roboter und maschinelles Lernen ist ein weiterer vielversprechender Ansatz. Diese Technologien können die Effizienz steigern und die Kosten senken, was das Recycling attraktiver macht.

Auch die Forschung an neuen chemischen und biotechnologischen Verfahren für das Kunststoffrecycling könnte die Art und Weise, wie wir mit Kunststoffabfällen umgehen, revolutionieren. Der Einsatz von Bakterien zum Abbau von Kunststoffen ist ein faszinierendes Feld, das das Potenzial hat, die Umweltbelastung langfristig zu reduzieren. Erfahren Sie mehr dazu in unserem Artikel Bakterien als Plastikfresser »

Letztendlich ist es wichtig, dass wir das Design von Produkten mit dem Gedanken an das Recycling beginnen. Dies bedeutet, Materialien zu verwenden, die leicht zu recyceln sind, und Produkte so zu gestalten, dass sie am Ende ihrer Lebensdauer effektiv recycelt werden können. Letztlich sollte das Ziel sein, eine funktionierende Kreislaufwirtschaft aufzubauen.