Biobasierte Polyethylen-Granulate

Produktionsprozess von biobasiertem PE Der Kern liegt in der Umwandlung von Rohstoffen, von „Erdöl“ zu „Pflanzen über der Erde“.

1. Landwirtschaftliche Anpflanzung und Fermentation: Anbau von zuckerreichen oder stärkereichen Nutzpflanzen wie Zuckerrohr und Mais.

2. Ethanolproduktion: Bioethanol wird durch die Fermentation und Destillation dieser Nutzpflanzen gewonnen.

3. Dehydratisierung zu Ethylen: Biobasiertes Ethanol wird unter Einwirkung eines Katalysators dehydratisiert, um biobasiertes Ethylen herzustellen. Dies ist der entscheidende Schritt, da er die Umwandlung von Biomasse in chemische Monomere ermöglicht.

4. Polymerisation: Biobasiertes Ethylen wird durch die gleichen Polymerisationsreaktionen wie bei traditionellen Verfahren (z. B. Hochdruck-Radikalpolymerisation und Niederdruck-Koordinationspolymerisation) polymerisiert, um biobasiertes Polyethylenharz herzustellen.

5. Verarbeitung und Formgebung: Das Harz wird durch Verfahren wie Blasfolienherstellung, Spritzgießen und Blasformen zu Endprodukten wie Plastiktüten, Flaschen und Dosen verarbeitet.

Hauptmerkmale und Vorteile

1. Verringerte Abhängigkeit von fossilen Ressourcen: Erneuerbare Rohstoffe tragen zur Energiesicherheit und zu einer nachhaltigen wirtschaftlichen Entwicklung bei.

2. Reduzierter CO2-Fußabdruck: Dies ist sein zentraler Umweltvorteil. Pflanzen nehmen während ihres Wachstums durch Photosynthese Kohlendioxid aus der Atmosphäre auf. Bei der Verbrennung wird am Ende des Produktlebenszyklus zwar Kohlendioxid freigesetzt, doch dieser Prozess bildet einen „Kohlenstoffkreislauf“, wodurch theoretisch Klimaneutralität erreicht wird. Im Vergleich zu erdölbasiertem Polyethylen können die Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus um etwa 60–70 % reduziert werden.

3. Leistung identisch mit der von erdölbasiertem PE: • Besitzt dieselbe mechanische Festigkeit, chemische Beständigkeit, Flexibilität und Dichtungseigenschaften. • Kann direkt mit bestehenden Anlagen und Verfahren zur Kunststoffverarbeitung eingesetzt werden, ohne dass zusätzliche Investitionen erforderlich sind. • Das Produkt kann direkt recycelt und in den bestehenden PE-Recyclingkreislauf eingespeist werden, wodurch ein geschlossener Kreislauf entsteht.

4. Breites Anwendungsspektrum: Kann in nahezu allen Anwendungsbereichen von PE auf Erdölbasis eingesetzt werden.

Abschluss:

Biobasiertes PE ist einer der wichtigsten Wege für die Kunststoffindustrie, den Übergang zu einer nachhaltigen Entwicklung zu vollziehen.

Es ist keine perfekte, ultimative Lösung, aber im aktuellen Stadium ist es eine praktische und effektive Option, um den CO2-Fußabdruck von Kunststoffen zu reduzieren und sich von der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu lösen.

Seine langfristige Entwicklung hängt von Durchbrüchen bei Technologien für nichtgetreidebasierte Rohstoffe und der Verbesserung eines Kreislaufwirtschaftssystems ab.