Wohin entwickelt sich der Markt für Recyclingkunststoffe?
Die Innovationen auf dem Markt für Recyclingkunststoffe gestalten die industrielle Landschaft um. Welche Auswirkungen das im Einzelnen hat und haben wird, skizzierte Ajaykumar Patil, Marketingleiter des indischen Marktforschungsinstituts Persistence Market Research Pvt. Ltd.
Das schnelle Wachstum des weltweiten Markts für Kunststoffrecycling blendet aus, dass der Sektor einen dramatischen Wandel erlebt. Eine Explosion an jüngsten Innovationen entlang der Wertschöpfungskette des Kunststoffrecyclings verändert eben diese Basis der Industrie, während sie neu entdeckte Werte in gebrauchtem Kunststoff freisetzt. Angetrieben durch die dringende Notwendigkeit, Recyclingkapazitäten und Leistung zugunsten einer größeren Zirkularität zu erweitern, versprechen diese Fortschritte, die Marktlandschaft in den kommenden Jahren umzugestalten.
Von topaktuellen chemischen Prozessen bis zu Systemen der Künstlichen Intelligenz, die die Genauigkeit der Sortierung verbessern, entwickeln sich rasch neue Technologien, um mehr Kunststoffabfälle zu behandeln, Recyclingharze von höherer Qualität zu produzieren, neue Endmärkte zu eröffnen und die Wertschöpfungsökonomie zu stärken. Sobald die technologischen Barrieren fallen, verbessern sich die Bedingungen für Recyclingharze, einen Anteil von 20 bis 50 Prozent quer durch die wesentlichen Kunststoffsegmente zu erreichen, wie es für die nächsten zehn bis 20 Jahre führende Industriegruppen wie die Alliance to End Plastic Waste projiziert haben.
Recyclingkunststoffe helfen die Umweltbelastung einzudämmen, die Produktion von Neuplastik zu reduzieren und natürliche Reserven zu schonen. Der aktuelle Wert des weltweiten Recyclingkunststoff-Marktes beläuft sich laut Persistence Market Research auf 30 Milliarden US-Dollar. Bei einer durchschnittlichen jährlichen Steigerungsrate von 6,5 Prozent wird der Marktwert auf 50 Milliarden US-Dollar für die Jahre 2023 bis 2030 veranschlagt. Faktoren wie steigende Produktion von Kunststoffabfällen, Fortschritte in den Recyclingtechniken und zunehmende Übernahme von Prinzipien der Kreislaufwirtschaft treiben die Marktexpansion an. Dennoch ist Marktwachstum abhängig von anhaltenden technischen Innovationen, um Effizienz, Qualität und Umfang von Kunststoffrecycling weltweit voranzubringen.
Chemisches Recycling – der Wegbereiter
Auch als „fortgeschrittenes Recycling“ bezeichnet, wird Chemisches Recycling eingesetzt für chemische Prozesse einschließlich Pyrolyse und anderen Techniken, um post-consumer Kunststoffabfälle zu individuellen Polymeren oder anderen Rohstoffen aufzubrechen. Diese Bausteine lassen sich zu Harzen von Neuware-Qualität ohne Verunreinigungen zusammensetzen. Für Recycler, Markeninhaber und Hersteller verspricht dieses Recycling der nächsten Generation der ultimative Wegbereiter zu sein, der ein robustes Skalieren eines hochreinen Angebots an Post-Consumer-Harzen ermöglicht. Indem wesentlich größere Werte von schwer recycelbaren Kunststoffabfall-Strömen freigesetzt werden, können die chemischen Recyclingsysteme die überwiegende Mehrheit an Verpackungsmaterial aus Kunststoff – flexible Filme sowie mehrlagige oder Lebensmittel-belastete Verpackungen – behandeln, die früher für die Deponie vorgesehen waren.
Mit zunehmender Flexibilität und extremer Rückverfolgbarkeit können die resultierenden Post-Consumer-Harze leicht die strikten technischen Spezifikationen für empfindlichen Lebensmittelkontakt, medizinische Technik oder auch andere fortgeschrittene Anwendungen einhalten. Das immense Potenzial entlang der Kunststoff-Wertschöpfungskette befördert massives Investment in die weltweite Infrastruktur des chemischen Recyclings. Mit über sieben Milliarden US-Dollar wurden seit 2019 fortgeschrittene Recyclingprojekte finanziert – mit erwartbaren Kapazitäten von über sechs Millionen metrischen Tonnen bis 2030.
KI zur Optimierung von Effizienz und Qualität
Die Integration von künstlicher Intelligenz (KI) und Maschinenlernen hat neue Türen geöffnet zur Optimierung von Sortierung, Erkennung, Trennung und Verarbeitung von Kunststoffabfällen bei Anlagen zur Materialrückgewinnung. KI-betriebene Robotik-Systeme können nun bei sehr hoher Geschwindigkeit unterschiedliche Polymer-Typen, -Farben und -Formate identifizieren, um eine präzise automatische Sortierung zu unterstützen. Das wird Effizienz, Ertragsrate und Durchsatz-Qualität fördern.
Ausgeklügelte KI-Werkzeuge können Labels, Klebstoff, Tinten, Papier und andere Fremdstoffe in Sortierverfahren für sauberere Ballen recycelter Polymere aufdecken. Zusätzliche Pilotprojekte erweisen sich als vielversprechend für die Nutzung von KI und hyperspektraler Bildgebung, um die exakten Typen und Eigenschaften von Kunststoffabfällen für intelligenteres Recycling aufzuspüren. Indem sich die Technologie weiterentwickelt, verspricht Maschinenlernen, manuelles Arbeiten zu minimieren, während menschliches Sortieren, das die Qualität mindert, reduziert wird.
Blockchain liefert verlässliche Rückverfolgbarkeit
Die Zunahme an Blockchain-Plattformen, die spezifisch für die Verfolgung von Kunststoffen entworfen wurden, ermöglichen nun eine verlässliche Rückverfolgbarkeit und Transparenz entlang der Recyclingkette. Diese zunehmende Anwendung versichert Herstellern, dass der Harz-Output den Input-Spezifikationen entspricht, während fälschliche Nachhaltigkeits-Ansprüche verhindert werden.
Mit Blockchain dokumentiertes Spurenmaterial fließt „vom Pellet zur Palette zum Produkt“, indem einzelne Schlüssel-Daten entlang dem Wiedergewinnungs-, Sortier-, Wiederaufbereitungs- und Harz-Produktionsprozess gesammelt werden. Das schafft ein wesentliches Marktvertrauen in den recycelten Inhalt, während eine verlässliche Analyse der Umwelteinsparungen unterstützt wird. Tatsächlich haben weltweit führende Marken quer durch die Verpackungs-, Mode- und Unterhaltungselektronik-Industrie inzwischen Blockchain-verfizierten Post-Consumer-Recyclinginhalt übernommen, um wahre Zirkularität zu bestätigen.
Durchbruch des flexiblen Verpackungsrecyclings
Flexible Kunststoffverpackungen wie Tüten und Folien repräsentieren heute das am schnellsten wachsende Verpackungssegment mit über 230 Milliarden US-Dollar Jahresumsatz. Allerdings erlebten bis vor kurzem mehrschichtige und flexible Verpackungen mit 15 Prozent oder weniger notorisch geringe Recyclingraten aufgrund trickreicher Polymer-Kombinationen und kleinformatiger Herausforderungen, was traditionelle Anlagen zur Materialrückgewinnung nicht verarbeiten konnten.
Nun gehen bahnbrechende vorbehandelnde und Extrusions-Technologien – die speziell dafür entworfen wurden, um flexible Post-Consumer-Verpackungen zu erfassen – online, um den großen Flaschenhals an Kunststoffabfällen zu verringern. Anlagen zum Recyceln flexibler Verpackungen können die Schichten filtern, waschen und trennen, bevor sie als recycelte Polymer-Flocken oder -Pellets ausgegeben werden, um sie irgendwo für Folien, Verpackungen oder anderes erneut zu nutzen. Branchenführer erwarten in den nächsten Jahren Kapazitäten von nahezu 350.000 Tonnen jährlich alleine an recycelbaren flexiblen PE- und PP-Verpackungen – expandierende Endmärkte für diese neulich noch unrecycelbaren Formate.
Die Zukunft des Kunststoffrecyclings
Während Aktivitäten zum Kunststoffrecycling an Fahrt gewonnen haben, stellt die gegenwärtige mechanische Recycling-Infrastruktur nur einen Bruchteil der weltweiten Post-Consumer-Kunststoffabfälle dar. Beharrliche Einschränkungen hindern Qualität, Wirtschaftlichkeit und Umfang. Diese untragbare Gleichstellung verlangt nach permanenter technischer Innovation, die Recyclingprozesse, Ökonomie und Endmärkte umdefiniert. Die neuesten hier sichtbaren Fortschritte versprechen einen exponentiellen Anstieg der globalen Recyclingkapazitäten, solange Wiederholbarkeit, Rückverfolgbarkeit und Verlässlichkeit bei der Herstellung von recyceltem Kunststoff für beinahe jede Anwendung sich drastisch verbessern.
All diese Techniken verbreiten sich global quer über die Märkte. Sie bringen die Industrie näher an die Prinzipien einer Kreislaufwirtschaft, indem sie den maximalen Wert aus benutztem Kunststoff herausholen. Recycelte Harze können wiederum große Anteile von Neukunststoff bei Verpackungen, Baumaterialien, Textilien, Autozubehör oder anderen vertikalen Fertigungsbereichen zurückdrängen.
Die weitverbreitete Übernahme dieser Recycling-Innovationen wird die Zukunft der zukünftigen Wertschöpfungskette für Kunststoffe neu gestalten in Richtung einer, die aus ihrem eigenen Kunststoffabfall Gewinn zieht. Schließlich werden technologische Durchbrüche, die heute die Kunststoff-Zirkularität steigern, morgen und darüber hinaus die Grundlagen eines dynamischen und praktikablen Recyclingkunststoff-Marktes schaffen. Diejenigen, welche die Führung übernehmen, verstehen, dass eine stetige technische Erneuerung zwingend ist, um Recyclingwirtschaft, Versorgungsdynamik und Endmärkte in sinnvollem Umfang vollständig zu transformieren.
(Erschienen im EU-Recycling Magazin 03/2024, Seite 30, Foto: Recycle Man / stock.adobe.com)
