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Biokunststoff PLA für (lebensmittelechte) Verpackungen

Egal ob ein Shirt aus dem Onlineshop, Hemden im Store oder Obst- und Gemüse im Supermarkt – nahezu alles scheint in Kunststoff verpackt und eingeschweißt. Auch wenn Plastik oftmals die nachhaltigere Alternative ist, hat das Material mit einem schlechten Image zu kämpfen.

Kunststoff und sein Ruf

Unabhängig vom Material entsteht im Idealfall ein Wertstoffkreislauf, bei dem nichts verschwendet wird, sondern der Müll als Rohstoff immer wieder aufs Neue verwertet wird. Bei den meisten Abfällen funktioniert das auch ganz gut, allerdings nicht beim Kunststoff.

Plastikinseln in den Ozeanen, Export von Plastikmüll in arme Länder und andere dramatische Bilder machen regelmäßig Schlagzeilen und sensibilisieren für das Thema. Und trotzdem steigt das Müllaufkommen von Jahr zu Jahr. Österreich erreicht beim Recycling von Papier, Glas und Metall zwar schon jetzt die von der EU vorgeschriebenen Ziele für das Jahr 2025, bei Plastik verhält sich das jedoch anders: Das Kunststoffrecycling müsste bis 2025 noch verdoppelt werden. Trotz s

Laut den Daten des Bundesministerium Nachhaltigkeit und Tourismus ist keine positive Entwicklung beim Verpackungsverbauch zu beobachten: Auch im Jahr 2016 stieg der Müll durch Verpackungen um 2,25 Prozent auf fast 1,34 Millionen Tonnen (1.340.711 Tonnen).

Betrachtet man den Verpackungsmüll nach Art des Materials, wird schnell deutlich, dass das Aufkommen an Papier, Glas, Kunststoff und Metall seit 2013 immer weiter zunimmt. Nicht anders sieht es bei den Kunststoffen aus: Deren Menge ist seit dem Jahr 2012 um 9,58 Prozent gestiegen.

Und bei weitem nicht alle Kunststoffe werden recycelt. Von den insgesamt 297.837 Tonnen Kunststoffabfällen aus Verpackungen werden letztendlich mit 33,6 Prozent deutlich weniger als die Hälfte wiederverwertet.

Sind Biokunststoffe die Lösung ?

Es stellt sich die Frage nach Alternativen zu herkömmlichen Kunststoffen. Dafür gibt es im Hinblick auf die Nachhaltigkeit gleich mehrere Gründe:

  • Plastik schadet der Umwelt!
  • Kunststoffe werden aus Erdöl gewonnen, das nur begrenzt zur Verfügung steht. Alternativen aus nachwachsenden Rohstoffen müssen her.
  • Kunststoffe sind nicht biologisch abbaubar. Jedes Stückchen Kunststoff, dass jemals produziert wurde, ist noch irgendwo zu finden, im schlimmsten Fall als Plastikinsel in den Weltmeeren oder als Mikroplastik auf dem Grund des Ozeans.
  • Kunststoffe enthalten häufig Weichmacher, die das Material biegsam machen. Einige Weichmacher können über die Nahrungskette oder die Haut aufgenommen werden und der Gesundheit schaden.

Aus diesem Grund ist die Forschung seit Jahren auf der Suche nach alternativen Produkten und beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung von Biokunststoffen.

Es gibt mehrere Arten von Biokunststoffen, denn „bio“ hat in diesem Fall zwei Bedeutungen. Zum einen steht es für biobasiert: Biobasierte Kunststoffe sind solche, die aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden. „Bio“ kann aber auch für biologisch abbaubar stehen: Das heißt, der Biokunststoff kann kompostiert werden.

Das Spektrum der unterschiedlichen Biokunststoffe ist groß und erstreckt sich über Biokunststoffe,

  • die biobasiert, aber nicht biologisch abbaubar sind.
  • die nicht biobasiert (sondern petrobasiert), aber biologisch abbaubar sind.
  • die (überwiegend) biobasiert und biologisch abbaubar sind.

Der Biokunststoff PLA

Die Abkürzung PLA steht für Polylactide, was umgangssprachlich Polymilchsäure bedeutet. Es handelt sich bei PLA um ein Polyester, das nicht natürlich vorkommt. Chemisch ist der Biokunststoff aus mehreren aneinander gebundenen Milchsäuremolekülen aufgebaut. Durch eine mehrstufige Synthese wird (Stärke-) Zucker mithilfe von Milchsäurebakterien zu Milchsäure fermentiert und anschließend zu langkettiger Polymilchsäure (PLA) polymerisiert. Die Milchsäureproduktion erfolgt primär durch die Nutzung von Maisstärke.  Aus der Polymilchsäure (PLA) wird Granulat hergestellt, das anschließend in jede beliebige Form gebracht werden kann.  Der Biokunststoff PLA kann dann im Temperaturbereich von -10 Grad bis zu +40 Grad Celsius verwendet werden.

Vorteile wie die hohe Kratzfestigkeit, Transparenz und Lebensmittelfreigabe sowie die Kompostierbarkeit machen den Biokunststoff für verschiedene Einsatzgebiete interessant. Etwa für Verpackungen wie Cremes und Seifen, Plastiktüten oder Einwegprodukte.

Biokunststoff PLA für Lebensmittel

Da der Biokunststoff PLA lebensmittelecht ist, eignet sich das Material als Alternative zu herkömmlichen Einweg-Plastikprodukten. insbesondere in Hinblick auf das bevorstehende EU-Plastikverbot bei Einwegprodukten aus Plastik.

Ab 2021 sollen Wegwerfprodukte aus Plastik wie etwa Einwegbesteck, Wattestäbchen, Strohhalme, Plastikteller und -besteck aus dem Handel verschwinden. Alle Einwegprodukte aus Plastik, für die es Alternativen gibt, sollen EU-weit verboten werden. Mit dem Biokunststoff PLA können nachhaltigere Produkte geschaffen werden. DIE ÖVP und FPÖ wollen in Österreich sogar sämtliche Plastiktüten aus dem Handel nehmen.

Das hohe Plastikmüllaufkommen aus Verpackungen in Österreich ist auf die steigende Zahl an Onlinebestellungen und nicht zuletzt auf die kleineren Portionsgrößen zurückzuführen: Fertige Salate mit Besteck in der Plastikbox, Butter und Antipasti in Kunststoff, Trinkbecher bei Veranstaltungen und vieles mehr.

PLA ist daher im Lebensmittelbereich eine echte Alternative.

 Kompostierbar nach Norm DIN EN 13432

Wer Kunststoffprodukte als kompostierbar kennzeichnen möchte, wird nach EN 13432 geprüft. Nur wenn alle Tests erfolgreich in anerkannten Testlaboratorien durchlaufen wurden, darf mit der Bezeichnung „kompostierbar“ oder „biologisch abbaubar“ geworben werden. Der Biokunststoff PLA ist entsprechend gekennzeichnet und daher nach der Norm DIN EN 13432 biologisch abbaubar, also kompostierbar.

Das heißt aber keinesfalls, dass etwa Einwegbecher und Plastikbesteck auf dem heimischen Kompost entsorgt werden sollten. Das Material lässt sich in Industriekompostieranlagen unter bestimmten Temperatur-, Sauerstoff- und Feuchtigkeitsbedingungen innerhalb von 90 Tagen zersetzen. In der Natur herrschen andere Bedingungen und der Vorgang dauert deutlich länger. Aus diesem Grund sollte Bioplastik keinesfalls bei den Gartenabfällen oder in der Natur entsorgt werden.

Vor- und Nachteile des Biokunststoffs PLA

Der Biokunststoff PLA bringt augenscheinlich Vorteile im Vergleich zu Kunstoffen aus Erdöl mit sich. Und natürlich liegt die Zukunft in nachhaltigen Plastikalternativen, um Umweltverschmutzung zu vermeiden und die Recyclingquote im Wertstoffkreislauf zu erhöhen.

Die Daten von European Bioplastics zeigen eine prognostizierte steigende Produktion von Biokunststoffen, wobei der Großteil auf biobasierte, nicht biologisch abbaubare Kunststoffe entfällt und biologisch abbaubare Kunststoffe sich nur langsam entwickeln.

Erwähnenswert ist, dass 2018 nur 10,3 Prozent PLA eingesetzt wurde und der größte Wachstumsmarkt im Bereich Verpackung gesehen wird.

Doch auch wenn Biokunststoffe ein großes Potenzial bergen, gehen damit einige Probleme einher:

  • biologisch abbaubar nur in industriellen Kompostieranlagen
  • beim Kompostieren entstehen aktuell keine Nährstoffe für den Kompost – es entsteht keine Energie
  • beim Verbrennen entsteht immerhin Energie in Form von Wärme, die weitergenutzt werden kann
  • Biokunststoffe und Kunststoffe sind nur durch Bezeichnung unterscheidbar
  • es gibt keine Mülltrennung von Biokunststoffen

Biokunststoffe sind eine Alternative zu herkömmlichen Plastik:

  • bei der Herstellung als auch bei der Verbrennung werden jeweils etwa 60 Prozent weniger CO2 ausgestoßen
  • endliche Ressourcen werden eingespart und dafür nachwachsende, pflanzliche Rohstoffe (Mais) verwendet
  • Der Anbau von Industriemais erfolgt in der Regel auf Feldern, die sich nicht zum Anbau von Mais für den Verzehr eignen
  • Die Anbaufläche zur Produktion von PLA entspricht nur 0,05 Prozent der weltweiten Produktionsfläche
  • bei der Zersetzung in Kompostieranlagen bleiben keine toxischen Reststoffe zurück

Biokunststoffe sind trotz der Vorteile keinesfalls unbedenklich!

Auf Plastik zu verzichten – ob bio oder nicht – ist nach wie vor der beste Umweltschutz. Wo Plastikprodukte unverzichtbar sind, sollten sinnvolle und nachhaltige Alternativen eingesetzt werden. Auch wenn es für Biokunststoffe noch keinen eigenen Recycling-Kreislauf gibt, sollte das Potenzial nicht unterschätzt werden.