Kunststoff aus der Natur

von Andrea Lunzer · 19. März 2012

Bio-Plastik boomt. Viele der neuen Materialien haben die Markteinführungsphase hinter sich und sind auf dem besten Weg in unsere Haushalte.

Im Verpackungsbereich sind Bio-Kunststoffe die Stars auf Messen – es werden sogar eigene »Bioplastic Conferences« abgehalten. Kein Wunder, wird sich doch laut Prognosen die globale Nachfrage um fast 30 Prozent erhöhen und die Bio-Plastik-Produktion bis 2015 über eine Million Tonnen pro Jahr betragen. Die ökologischen Kriterien sind stark: Im Gegensatz zu herkömmlichen Kunststoffen wird kein Erdöl benötigt und Bio-Plastik lässt sich nach Gebrauch mittels Kompostierung in den natürlichen Kreislauf zurückführen. Aber nicht alles, was Bio im Namen trägt, ist grün, und so kann der Begriff häufig in die Irre führen. Bio-Kunststoffe und Bio-Tomaten haben nämlich trotz der gleichen Vorsilbe nicht viel gemeinsam. Bio-Polymere sind weder aus biologischer Landwirtschaft, noch sind sie zwingend auf Basis nachwachsender Rohstoffe hergestellt. Auch wenn die Bio-Tomate nach einem kurzen Verwesungsprozess quasi verschwindet, können Bio-Kunststoffe nicht immer auf dem Kompost entsorgt werden.

Man unterscheidet drei Kategorien von Bio-Kunststoffen:

– auf Basis nachwachsender Rohstoffe und abbaubar

– auf Basis nachwachsender Rohstoffe und nicht abbaubar

– auf Basis fossiler Rohstoffe und abbaubar

Somit sind nicht alle Bio-Kunststoffe auf natürlicher Basis hergestellt und biologisch abbaubar. Während die einen fossile Rohstoffe aufbrauchen und die anderen wieder ein Entsorgungsproblem darstellen, kommen nur jene der ersten Kategorie als nachhaltige Alternative in Frage. Die wichtigsten Vertreter dieser Gruppe sind:

Stärke

Der derzeit bekannteste Bio-Kunststoff ist thermoplastische Stärke. Als Rohstoff dienen stärkereiche Pflanzen wie Mais, Weizen, Kartoffeln und Tapioka. Das Material wird meist zu Schalen und Beutel aber auch zu Verpackungschips verarbeitet. Allerdings muss vor allem bei Mais der häufige Einsatz von gentechnisch modifiziertem Material beachtet werden.

Cellulose

Für Verpackungsprodukte aus Cellulose dient häufig Holz als Rohstoff, manchmal werden aber auch Baumwolle, Sisal, Flachs und andere Faserpflanzen herangezogen. Die daraus hergestellten Folien sind wasserdampfdurchlässig und können Kondenswasser entweichen lassen, wodurch sie sich sehr gut zum Verpacken von Lebensmitteln eigenen. Zu dieser Gruppe gehört auch das seit den 1920er Jahren verbreitete Cellulosehydrat, das unter dem Markennamen Cellophan geläufig ist.

PLA (Polymilchsäure)

Polymilchsäure wird durch Fermentation von Milchsäure aus Zucker oder Stärke hergestellt. Die Quelle dafür können unterschiedliche Pflanzen sein, häufig wird auch hier Mais eingesetzt. Den Rohstoff könnte aber auch Grünlandbiomasse (Gras, Klee, Luzerne etc.) liefern. Dazu läuft seit 2009 ein Versuch in einer oberösterreichischen Bio-Raffinerie. Generell ähneln die Materialeigenschaften denen von PET. PLA hat aber eine höhere Sauerstoff- und CO₂-Durchlässigkeit, wodurch sich das Material für kohlensäurehältige Getränke nicht eignet.

PHA (Polyhydroxyfettsäuren)

Hierbei wird Zucker und Stärke, gewonnen aus Zuckerrüben oder Kartoffeln, durch das Einwirken von Bakterien oder Pilzen zu einem Bio-Polymer umgewandelt. Im Gegensatz zur Polymilchsäure ist dieses Material fast genau so sauerstoffdicht wie herkömmliche Kunststoffe.

Kann ohne ökologische Bedenken verpackt werden?

Bei all den vielfältigen Verwendungsmöglichkeiten und ökologischen Vorteilen stellt sich nur noch die Frage, ob das schon der Weisheit letzter Schluss ist. Sind biologisch abbaubare Verpackungen auf Basis nachwachsender Rohstoffe eine nachhaltige Alternative? Können wir jetzt Verpacken, ohne ein schlechtes Gewissen zu haben? So einfach ist es leider nicht. Alle Verpackungen durch Bio-Kunststoffe zu ersetzen wäre nicht sinnvoll. Je nach Eigenschaften muss das passende Material gewählt werden. Und auch hier gilt die Prämisse der Abfallwirtschaft: Müll vermeiden. Außerdem kann es in der Landwirtschaft beim Anbau der nachwachsenden Rohstoffe Probleme geben. Viele der Bio-Kunststoffe nutzen gentechnisch modifiziertes Material. Das führt vor allem beim Verpacken von Bio-Lebensmitteln zu Widersprüchen mit den Grundsätzen der biologischen Landwirtschaft. Zudem wird z.B. Mais häufig in Form von Monokulturen angebaut, die dem Boden auf Dauer Nährstoffe entziehen und die Qualität erheblich verschlechtern. Als ungeklärt gilt auch die Entsorgung von Bio-Plastik-Verpackungen. Die sogenannten kompostierbaren Materialien sind häufig nur in industriellen Kompostieranlagen zu verwerten und zersetzen sich im hauseigenen Garten gar nicht oder nur sehr langsam. Die MA 48, das Wiener Magistrat für Abfallwirtschaft und -entsorgung, kann beispielsweise Bio-Kunststoffe, die mit der Bio-Tonne eingesammelt wurden, nicht aussortieren. Große Bio-Plastikteile kommen daher nicht in die Kompostanlage. Entsorgt man die Verpackungen via Kunststoffsammlung (Gelbe Tonne), werden sie der thermischen Verwertung zugeführt.

Nicht nur im Hinblick auf die Entsorgung, sondern auch angesichts des Rohstoffeinsatzes muss auf die Reinheit geachtet werden. Viele Verpackungsmaterialien sind aus mehreren Stoffen gefertigt, die zum Teil auch unterschiedliche – also fossile und nachwachsende – Rohstoffquellen nutzen. Für eine sinnvolle Nutzung und eine exakte Beurteilung der ökologischen Auswirkungen, müssen die jeweiligen Materialien individuell mittels Öko-Bilanzierung bewertet werden.