Von Hans Schuh

Alle sind im Prinzip dagegen – und dennoch wachsen die Müllberge. Einen seit Jahren rasch steigenden Anteil am Müllabfall haben die Kunststoffe, dem Volumen nach übertreffen sie mittlerweile bereits den Stahlschrott. Seien es PVC-Platten aus alten Bodenbelägen, Polyurethane aus schrottreifen Autos, Polyolefine in abgefahrenen Reifen und weggeworfenen Plastiktüten oder luftig leichte Polystyrole in Dämmstoffen – rund drei Millionen Tonnen Polymere landen hierzulande alljährlich kunterbunt gemischt im Müll. Die beklemmende künftige Entwicklung läßt sich aus dem Kunststoffabsatz vorhersehen: Von 1965 bis 1985 hat er sich verdreifacht von rund 2,5 auf knapp acht Millionen Tonnen jährlich.

"Es ist im Grunde genommen beschämend, daß wir es immer noch nicht geschafft haben, eine befriedigende Entsorgung für gemischte Kunststoffabfälle anzubieten. Dies, obwohl Polymere nach dem Stahl mengenmäßig den zweitwichtigsten Produktionszweig in der Bundesrepublik stellen", meint Klaus Komorowski, Entsorgungsexperte im Bonner Bundesforschungsministerium. "Wenn man nur bedenkt, daß früher ein Auto rund zehn, heute jedoch etwa 35 Gewichtsprozent Kunststoffe enthält, dann kann man schon das Problem erahnen. Wir werden künftig förmlich ertrinken in gemischten Abfällen. Sie zu verbrennen ist derzeit zwar die beste Lösung, längerfristig darf dies jedoch nicht so bleiben. Denn es führt einerseits zur Vernichtung wertvoller Rohstoffe, andererseits zu fünf- bis sechstausend Normkubikmetern Abluft pro Tonne Kunststoff. Und diese Abluft muß aufwendig gereinigt werden."

Eine deutlich umwelt- und rohstoffschonendere Lösung als die Verbrennung ist die Pyrolyse, das heißt eine Zersetzung durch Hitze bei 400 bis 850 Grad Celsius unter Luftabschluß. Beim Verschwelen zerbrechen die langkettigen Moleküle, aus denen die Kunststoffe bestehen (Polymere = griechisch für "viele Stücke"), wieder in kleinere Bestandteile. Je nach Ausgangsmaterial und je nachdem, wie kunstvoll die Verschwelung gesteuert wird – etwa durch Variation von Temperatur, Druck und Dauer der Zersetzung – entstehen aus den molekularen Bruchstücken neue, wieder verwertbare Rohstoffe. Und die Abgase reduzieren sich auf einen Bruchteil jener einer klassischen Verbrennung.

So bestechend dieses Verfahren in der Theorie sein mag, "in der Praxis stößt es noch auf ganz erhebliche Probleme", sagt Komorowski, von seinen Bonner Kollegen scherzhaft "Pyrolyse-Papst" genannt. Erst vor wenigen Tagen mußte das Forschungsministerium eine Nachinvestition von sechs Millionen Mark bewilligen, um eine Pyrolyse-Demonstrationsanlage in Ebenhausen bei Ingolstadt wieder flott zu bekommen. In etwa zwei bis drei Jahren, so die Hoffnung, soll das Verfahren praxis- und möglicherweise sogar exportreif sein. Jedenfalls zeigen Amerikaner und Japaner, die sehr ähnliche Müllprobleme haben, aber keine vergleichbare Praxisforschung, eine unverhohlene Neugierde für das Ebenhausener Projekt.

Diese Anlage ist zur Beseitigung und Verwertung von Kunststoffen konzipiert und arbeitet nach dem "Hamburger Pyrolyse-Verfahren". Dessen geistige Väter, Hansjörg Sinn und Walter Kaminsky, erhielten am 7. September zusammen mit dem Belgier Alfons Buekens und dem Russen Vasilij Dragalov in der Hansestadt den "Förderpreis für die Europäische Wissenschaft" überreicht. Dieser vom Industriellen und Mäzen Kurt A. Körber gestiftete Preis ist mit 1,75 Millionen Mark etwa dreimal höher dotiert als der Nobelpreis und soll wissenschaftliche Leistungen fördern, die zur "Erhaltung der Lebensbedingungen auf unserem Planeten" wesentlich beitragen können.

Hansjörg Sinn, ehemaliger Rektor der Universität Hamburg und von 1978 bis 1984 Wissenschaftssenator der Hansestadt, ist unter den vier Laureaten primus inter pares. Ihm obliegt die Zuteilung des Preisgeldes, das im übrigen nicht zur persönlichen Bereicherung, sondern ausschließlich Forschungszwecken dient. Sinn bestreitet nicht, daß die Pyrolyse gemischter Kunststoffabfälle in der Praxis noch mit beträchtlichen Problemen behaftet ist. "Wir sind von technischer Perfektion und wirtschaftlichem Dauerbetrieb noch weit entfernt", sagt er und schmunzelt: "Würden die Anlagen Gewinn abwerfen, dann brauchten wir auch nicht den Körber-Preis."

Eine massive Hürde sind zum Beispiel die niedrigen Rohstoffpreise. Dennoch freut es den "begeischterten Chämiker" – Sinn stammt aus Ludwigshafen – ‚ wenn er all jene Substanzen aufzählt, die sich via Pyrolyse aus Kunststoffresten und Altreifen zurückgewinnen lassen: etwa die Hälfte des Gewichtes der zersetzten Produkte geht über in die gut verwertbaren Pyrolysegase Wasserstoff, Methan, Ethylen und Propylen. Rund dreißig Gewichtsprozent lassen sich als Flüssigkeit, vorwiegend Benzol und Toluol, abdestillieren. Beides sind wichtige Rohstoffe der Chemie. Der Rest, etwa ein Fünftel der Masse, fällt an als Teer, Ruß und Koks. Letztere dienen, zusammen mit 25 bis 30 Prozent des Pyrolysegases, zur Feuerung der Anlage. Diese ist völlig energieautark, mit dem überschüssigen Gas lassen sich zum Beispiel stromerzeugende Motoren antreiben. Während die getrennte Beseitigung einzelner Kunststoffarten heute kaum mehr Probleme aufwirft (die Industrie verfügt über gut funktionierende Anlagen zum Recycling von Produktionsausschuß und -resten), bereiten die gemischten Kunststoffabfälle noch erhebliches Kopfzerbrechen. Die größten Sorgen verursachen dabei die PVC-Abfälle. Wenn diese sich in der Hitze zersetzen, dann entsteht aggressive Salzsäure, die auf die Dauer die Apparaturen zerfrißt. Zwar läßt sich die Säure leicht abfangen und neutralisieren durch Zusatz von Kalk oder Dolomit. Dabei bildet sich ein Salz (Calciumchlorid), das bei einem niedrigen PVC-Anteil im Abfall keinerlei Probleme bereitet. Fällt es dagegen in großen Mengen an, dann blockiert es die Leitungen im Reaktor und läßt sich nur schwierig entfernen. Zusätzlich gibt es Deponieprobleme, denn das Salz ist mit Ölen und Teer verunreinigt und löst sich obendrein in Wasser, kann also vom Regen ausgeschwemmt werden. Da aus einer Tonne PVC rund eine Tonne Calciumchlorid entsteht, ist es laut Sinn "mengenmäßig ghupft wie gsprunge", ob PVC pyrolisiert oder direkt deponiert wird.

Ein möglicher Ausweg aus dem Dilemma wäre, das PVC durch Sedimentation in einem Flüssigkeitsbad auszusortieren. Da PVC ein hohes spezifisches Gewicht besitzt, würde es zusammen mit metallhaltigen Polymeren im Bad absinken, während alle anderen aufschwimmen. Der schwere Anteil ließe sich dann getrennt in einer säurefesten Anlage pyrolisieren und die anfallende Salzsäure in reiner Form als Handelsprodukt gewinnen. Doch ob dies gelingt und der Aufwand sich lohnt, muß sich erst noch zeigen.

Umweltschützern ist das langlebige PVC und die mit ihm zusammenhängende Chlor-Chemie seit langem ein Dorn im Auge, manche haben bereits zu einem Boykott dieser Produkte aufgerufen. Die Unterstellung, er stabilisiere mit einer etwaigen Abfallverwertung eine prinzipiell unerwünschte Produktion, weist Sinn zurück: "Ich bin kein PVC-Fan, glaube allerdings auch nicht, daß dieser Kunststoff kurzfristig, verdrängt wird. Selbst wenn es dazu käme, müssen wir wegen seiner Langlebigkeit in den nächsten zehn bis zwanzig Jahren mit steigenden PVC-Abfallmengen rechnen. Schließlich blicken wir auf eine 50 Jahre dauernde Produktion zurück."

Den häufigen Einwand, bei der Pyrolyse entstünden supergiftige "Seveso-Gifte", nämlich Dioxine oder Furane, kann Sinn entkräften: Bei Untersuchungen eines unabhängigen Institutes ergaben sich keine Hinweise, daß diese Gifte entstehen. Dies ist auch nicht zu erwarten bei einer Zersetzung unter Luft- und Sauerstoff-Ausschluß. Denn Dioxine benötigen, wie der Name besagt, zu ihrer Entstehung zwei Sauerstoffatome (Di = zwei, Oxigenium = Sauerstoff).

In Fachkreisen besteht kein Zweifel, daß die Pyrolyse zwar aufwendiger, im allgemeinen aber deutlich umweltfreundlicher ist als die Verbrennung. So ist es auch kein Zufall, daß schwach radioaktive Abfälle etwa aus Krankenhäusern vor der Deponierung pyrolisiert werden, um das Volumen zu reduzieren ohne die Radioaktivität freizusetzen. Dementsprechend berechtigt ist auch der Wunsch des Stifters Kurt Körber, die Vernichtung von Sondermüll, etwa der berüchtigten polychlorierten Biphenyle PCB, via Pyrolyse eingehender zu prüfen.

Klaus Komorowski vom Forschungsministerium warnt jedoch vor übertriebenen Erwartungen: "Die Pyrolyse ist kein Allesfresser und kann die Sondermüllverbrennung nicht ersetzen", meint er und fordert, daß die Hersteller stärker "in die Verantwortung für die Entsorgung der von ihnen erzeugten Produkte eingebunden" werden. Die bisherige Entwicklung verlaufe vielfach in die Gegenrichtung. Der technische Fortschritt führe zu immer komplexeren Produkten "deren Gebrauchstauglichkeit zwar besser wird, deren Verwertungs- und sonstige Entsorgungsmöglichkeit nach Gebrauch aber abnimmt".