Wie aus Kunststoff wieder Rohstoff wird
Circular Economy wird von der Europäischen Kommission als ein wichtiger Baustein zur Klimaneutralität angesehen. Sie trägt dazu bei, natürliche Ressourcen zu erhalten und die Abfallverbrennung zu vermeiden.
Im Dialog
DONNERSTAG, 14. NOVEMBER 2024, 8 UHR: ARCUS GREENCYCLING TECHNOLOGIES GmbH, PYROLYSEANLAGE IM INDUSTRIEPARK HÖCHST (FRANKFURT AM MAIN)
Heute treffen sich Markus Klatte (CFO), Daniel Odenthal (COO) und Dr. Marco Tomasi Morgano (CTO) von ARCUS Greencycling Technologies GmbH mit Dr. Ralf Düssel (Leiter Nachhaltigkeit), Hendrik Rasch (Director Global Circular Economy Program) und Sachin Wagh (Project Manager PyOil, Oil Additives) von Evonik, um sich über chemisches Recycling auszutauschen.
Das Projektteam
Kunststoffabfall ist nicht das Ende der Geschichte, sondern der Anfang eines neuen Kapitels, in dem Nachhaltigkeit, Kreislaufwirtschaft und innovative Technologie Hand in Hand gehen.
Potenziale des Kunststoffrecyclings – Herausforderungen und Chancen
Im Jahr 2023 wurden weltweit rund 414 Millionen Tonnen Kunststoffe produziert, wobei allein 33 Prozent dieser Menge in China und 12 Prozent in Europa erzeugt wurden. Trotz der Fortschritte im Recycling werden nur etwa 27 Prozent des in Europa produzierten Kunststoffs recycelt, während der Rest entweder energetisch verwertet oder deponiert wird.
Dabei ist das Recyceln von Kunststoffen mitunter anspruchsvoll. Mechanisches Recycling bietet in vielen Fällen eine energieeffiziente und kostengünstige Lösung. Es gibt allerdings auch Materialien, die aufgrund ihrer Eigenschaften, Komplexität oder Verunreinigungen auf diesem Wege nicht wiederverwertet werden können. Hier kommt das chemische Recycling als komplementäre Technologie ins Spiel, die ermöglicht, auch stark verunreinigte oder schwer recycelbare Kunststoffe in den Produktionskreislauf zurückzuführen.
Die Abfallwirtschaft stellt sehr inhomogene Stoffströme zur Verfügung.
Chemisches Recycling – ein Schlüssel zur Circular Economy
Das chemische Recycling umfasst verschiedene Verfahren, um aus Kunststoffen wieder wertvolle Rohstoffe zu gewinnen. Darunter fallen die Pyrolyse, die Depolymerisation und die Gasifizierung. Dabei wird Kunststoffabfall in Gase, Flüssigkeiten oder kleinere Bausteine zerlegt. Diese können dann wieder zu neuen Kunststoffen verarbeitet werden. Ein vielversprechendes Verfahren ist die Pyrolyse, bei der Kunststoffabfälle in synthetisches Erdöl umgewandelt werden, das direkt oder nach weiterer Aufarbeitung in bestehenden Produktions-prozessen eingesetzt werden kann. Das Verfahren reduziert nicht nur Abfallmengen, sondern trägt auch zur CO2-Reduktion bei. Kunststoff-abfälle, die ansonsten in Müllverbrennungsanlagen oder Deponien enden würden, können nun einer Wiederverwertung zugeführt werden.
Unsere Grundphilosophie lautet, eine Technologie zu entwickeln und zu betreiben, die so robust wie möglich ist, um hochvariable, anspruchsvolle und sogar kontaminierte Abfallzusammensetzungen erfolgreich zu verarbeiten.
Der ARCUS-Prozess – Innovation für die Zukunft der Circular Economy
ARCUS ist ein Pionier in der Rückgewinnung von Rohstoffen durch Pyrolyse. Das Unternehmen hat eine Technologie entwickelt, mit der es möglich ist, den Kunststoffkreislauf zu schließen und den CO2-Fußabdruck von Kunststoffen erheblich zu reduzieren. Dabei werden wertvolle gemischte Kunststoffabfall-ströme nicht der thermischen Verwertung, das heißt der Verbrennung, zugeführt, sondern mittels Pyrolyse in Naphtha-ähnliches Pyrolyseöl umgewandelt und der Kunststoffproduktion als Rohstoff wieder zugeführt.
Die Besonderheit des ARCUS-Prozesses liegt darin, auch komplexe und stark verunreinigte Abfälle zu verarbeiten. Das Verfahren ist unempfindlich gegenüber Fremdkörpern und Verunreinigungen. Kunststoffabfälle können in einen hochwertigen Rohstoff für die Kunststoffproduktion umgewandelt werden. Das ARCUS-Verfahren arbeitet vollständig elektrisch und wird dafür in Zukunft den benötigten Strom aus anfallenden Pyrolysegasen erzeugen. Die Kombination aus Pyrolyse und die Verwendung von Evonik-Additiven zur Verbesserung der Prozess- und Resourceneffizienz trägt dazu bei, die Circular Economy voranzutreiben und gleichzeitig CO2-Emissionen zu verringern.
Unsere VISCOPLEX® Fließverbesserer modifizieren das Kristallisationsverhalten von Wachsen im Pyrolyseöl und vermeiden dadurch unvorhersehbare Herausforderungen bei der Handhabung dieser Öle.
Die Evonik-Additive
Mit Fließverbesserern der Marke VISCOPLEX® unterstützt Evonik das Handling der Pyrolyseöle von ARCUS. Pyrolyseöle aus Kunststoffabfällen enthalten oft wachsartige Verunreinigungen. Diese erhöhen die Viskosität sowie den Stockpunkt des Öls und erschweren damit die Lagerung, den Transport und die Weiterverarbeitung des Produktes.
VISCOPLEX® Fließverbesserer senken die Viskosität und den Stockpunkt des Pyrolyseöls und optimieren damit dessen Verarbeitbarkeit. Das Pyrolyseöl bleibt fließfähig, woraus sich Einsparungen bei der Temperaturregulierung und ein geringerer Wartungsbedarf der Rohrsysteme ergeben. Dadurch wird Pyrolyseöl zu einer echten Alternative zu fossilem Naphtha, das in den etablierten Produktionsprozessen traditionell eingesetzt wird.
Mit unserer langjährigen Expertise, unserem technischen Kundenservice und daraus resultierenden Empfehlungen aus unserem Portfolio an Fließverbesserern unterstützen wir unsere Kunden darin, ihre Produktentwicklung zu beschleunigen.
Zusammenarbeit für eine zirkuläre Zukunft
Die Zusammenarbeit von ARCUS Greencycling Technologies und Evonik basiert auf einer verlässlichen und vertrauensvollen Partnerschaft. Weitere Partnerschaften zu Unternehmen anderer Industrien, OEMs sowie Forschungseinrichtungen sind unbedingt notwendig, um zirkuläre Geschäftsmodelle zu analysieren und nachhaltige Ökosysteme zu etablieren.
Die Zusammenarbeit mit ARCUS ist ein erfolgreiches Beispiel dafür, wie das Circular Economy Program die Evonik-Produktpalette in neu entstehenden Märkten entwickelt.
Fazit: Evoniks Beitrag zur Circular Economy
Durch die Optimierung und den Ausbau dieser Technologien trägt Evonik dazu bei, unseren Partnern neuartige Lösungen anzubieten und Zirkularität voranzutreiben.
Die Kombination aus innovativen Verfahren, Partnerschaften und der klaren Ausrichtung auf Nachhaltigkeit stellt dabei sicher, dass Evonik auch in Zukunft eine Schlüsselrolle in der Circular Economy spielen wird.
Im Podcast
Dr. Marco Tomasi Morgano (ARCUS Greencycling Technologies) im Gespräch mit Hendrik Rasch und Sachin Wagh (beide Evonik) über den ARCUS Pyrolyseprozess und den Einsatz der VISCOPLEX® Fließverbesserer von Evonik.
Die Videos
Heute treffen sich Dr. Ralf Düssel (Leiter Nachhaltigkeit bei Evonik), Daniel Odenthal (COO bei ARCUS), Dr. Marco Tomasi Morgano (CTO bei ARCUS), Sachin Wagh (Project Manager PyOil, Oil Additives bei Evonik) und Markus Klatte (CFO bei ARCUS) um sich über das chemische Recycling auszutauschen.
Dr. Ralf Düssel (Evonik) über Circular Economy beim Kunststoffrecycling
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Nachhaltigkeit ist ein zentraler Bestandteil der Strategie von Evonik, insbesondere im Hinblick auf die Circular Economy, die als Schlüssel zur Klimaneutralität und wirtschaftlichem Potenzial betrachtet wird. Evonik verfolgt einen systematischen Ansatz, um die Wertigkeit von Produkten und Ressourcen zu erhalten. Angesichts der planetaren Grenzen wird ein nachhaltiger Umgang mit Ressourcen und Abfallmanagement immer wichtiger. Evonik nutzt sein Wissen über Prozesse und Technologien, um zukunftssichere Lösungen zu entwickeln. Ein Beispiel ist die Zusammenarbeit mit ARCUS Greencycling Technologies, um das chemische Recycling von Kunststoffabfällen zu fördern.
Ralf Düssel (Leiter Nachhaltigkeit | Evonik)
Daniel Odenthal (ARCUS) über die Philosophie des ARCUS Prozesses
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„Die Grundphilosophie des Arcus-Prozesses ist es, einen robusten Prozess zu entwickeln, der inhomogene Abfallströme, unabhängig von der Jahreszeit, effizient verarbeitet. Arcus nutzt kompaktierten Feedstock und fokussiert sich auf industrielle Abfälle, die einen höheren Anteil als duale Systeme haben. Durch Zusammenarbeit mit verschiedenen Industrien wird die Recycling-Fähigkeit dieser Stoffströme optimiert.“
Daniel Odenthal (COO | ARCUS)
Dr. Marco Tomasi Morgano (ARCUS) über das ARCUS Verfahren
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„Arcus nutzt ein pyrolysebasiertes Verfahren, um aus kontaminierten Kunststoffabfällen Naphtha-ähnliche Rohstoffe herzustellen. Unsere elektrisch betriebene Anlage ist robust, unempfindlich gegenüber Fremdkörpern und Verunreinigungen..“
Dr. Marco Tomasi Morgano (CTO | ARCUS)
Sachin Wagh über den Nutzen der Additive von Evonik
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„Pyrolyseöl aus Kunststoffabfällen enthält Wachs, das die Viskosität und den Stockpunkt erhöht, was zu Handhabungsproblemen führt. Evonik's VISCOPLEX®-Fließverbesserer senken diese Werte, erleichtern Lagerung und Transport und verhindern Verstopfungen. Sie ermöglichen es, zirkuläres Pyrolyseöl als Ersatz für fossiles Naphtha zu nutzen.“
Sachin Wagh (Project Manager PyOil, Oil Additives | Evonik)
Markus Klatte (ARCUS) über das finale Pyrolyseöl
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„Unser Arcusprozess wandelt schwer verwertbaren Kunststoffabfall in Pyrolyseöl um, das CO2-Emissionen reduziert und fossile Rohstoffe einspart. Dies stärkt die Kreislaufwirtschaft und fördert Nachhaltigkeit, indem es eine Schlüsseltechnologie für eine positive Zukunft darstellt."
Markus Klatte (CFO | ARCUS)