Lohnt sich stoffliches Recycling? Ergebnisse der Ökobilanz für das Recycling von Polyurethan- Schaumdosen

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Edmund Ackermann
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1 PE INTERNATIONAL AG Dr.-Ing. Thilo Kupfer Hauptstraße Leinfelden-Echterdingen Germany Telefon +49 [0] Fax +49 [0] Lohnt sich stoffliches Recycling? Ergebnisse der Ökobilanz für das Recycling von Polyurethan- Schaumdosen Berlin,

2 Ökobilanzierung Übersicht Treibhauseffekt, Ozonloch, Sommer-Smog, Versauerung, Eutrophierung, Flächennutzung, Ressourcenverbrauch (Material und Energie) etc. Wirkungsabschätzung Emissionen Sachbilanz Modell Gewinnung Produktion Nutzung Recycling 07/11/2012 Ressourcen 2

Ökobilanzierung Systemraum Systemraum der Betrachtung: von der Wiege bis zur Bahre Direkte und indirekte Umweltauswirkungen werden betrachtet Auswirkungen von Stoffströmen auf

3 Ökobilanzierung Systemraum Systemraum der Betrachtung: von der Wiege bis zur Bahre Direkte und indirekte Umweltauswirkungen werden betrachtet Auswirkungen von Stoffströmen auf Umweltproblemfelder werden betrachtet Systemraum der Datensammlung: Firmenzaun Die Datensammlung wird durch repräsentative Hintergrunddaten wesentlich verkleinert 07/11/2012 3

4 Definition Ziel und Umfang der Studie Ziel der Studie Ziel der Studie Ziel der Studie ist es, einen ökologischen Vergleich der weitgehend stofflichen Verwertung von Polyurethanschaumdosen nach dem System PDR gegenüber einem Konkurrenzsystem mit gemischter stofflicher Verwertung und Verbrennung für das Bezugsjahr 2011 durchzuführen (die Doseninhaltsstoffe PUR-Prepolymergemisch und Treibmittel Gemisch werden im Konkurrenzsystem verbrannt). Eine Vorläuferstudie mit dem Bezugsjahr 2001 soll fortgeschrieben und modernisiert werden. Des weiteren soll die Studie auch der interessierten Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden, als Ergänzung zum ebenfalls öffentlich zugänglichen Umweltbericht der PDR. 4

5 Definition Ziel und Umfang der Studie Funktionelle Einheit, Systemraum Funktionelle Einheit Die funktionelle Einheit der Studie ist eine PUR-Schaumdose durchschnittlicher Zusammensetzung (incl. Sonderposten), inklusive anteiliger Transportverpackung. Systemraum Der Bilanzraum umfasst den Teil des Lebensweges der PUR-Schaumdosen, der im Verantwortungsbereich des Entsorgers liegt. Dies bedeutet eine Bilanzierung des Lebensendes der Dosen von der Sammelstelle bis hin zum Beginn eines neuen Lebenszyklus von im Recycling gewonnenen Stoffen und Energien. Alle Schritte der Verwertung, Beseitigung, Aufbereitung und Wieder- oder Weiterverwendung bis hin zu ihrem erneuten Einsatz in neuen Produkten sind damit Teil des Systems. Stoffliche und energetische Betriebsmittel innerhalb des Bilanzraums sind incl. ihrer Herstellung bilanziert. Diese Ökobilanz beschäftigt sich mit der Frage, ob ein mögliches konkurrierendes Unternehmen oder die PDR selbst mit einer teils stofflichen Verwertung, teils Verbrennung der PUR-Schaumdosen ökologisch vorteilhafter sein kann als die möglichst vollständig stoffliche Verwertung, die bei PDR momentan durchgeführt wird. Aus diesem Grund können im Vergleichsszenario energetische Verwertung / Konkurrenzsystem viele Gegebenheiten des Systems PDR übernommen werden. Unterschiede zum System PDR liegen besonders beim Recycling von Polyurethan und Treibmittel vor, die im Konkurrenzsystem energetisch statt stofflich genutzt werden. 5

6 Definition Ziel und Umfang der Studie Datengrundlage und Auswertung Datengrundlage Primärdatenaufnahme vor Ort bei PDR Material- und Energievorketten PE INTERNATIONAL GaBi 5 Datenbanken. Entsorgungsphase Konkurrenzverfahren wird mit repräsentativen Entsorgungs- und Verwertungswegen dargestellt und auf Basis vorhandener Daten in der GaBi Datenbank mit entsprechender Anpassung modelliert. Abschneidekriterium 99% der eingesetzten Materialien und Energien Ausgewertete Wirkungskategorien (CML 2001 Version 2010) Treibhauspotenzial (Global Warming Potential, GWP) Primärenergiebedarf aus erneuerbaren und nicht erneuerbaren Energieträgern Primärenergiebedarf aus nicht erneuerbaren Energieträgern Überdüngungspotenzial (Eutrophication Potential, EP) Versauerungspotenzial (Acidification Potential, AP) Sommersmogpotenzial (Photochemical Ozone Creation Potential, POCP) 6

7 Ergebnisse Vergleich PDR/Konkurrenzsystem GWP (Treibhauseffekt) GWP 100 [kg CO2-Aquivalente] 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,6 Aufwendungen PDR Gutschriften PDR PDR gesamt Aufwendungen Konkurrenz Gutschriften Konkurrenz Konkurrenz gesamt Das System PDR ist dem Konkurrenzsystem bezüglich Treibhauseffekt deutlich überlegen Die Aufwendungen des Systems PDR sind höher als diejenigen im Konkurrenzsystem, allerdings sind die Gutschriften im System PDR deutlich höher. 7

8 Interpretation Vergleich PDR/Konkurrenzsystem Normiert auf EU25 2,E-05 2,E-05 Wirkkategorien in [-] normalisiert auf Einwohnerkennwerte Europa 1,E-05 5,E-06 0,E+00-5,E-06-1,E-05-2,E-05-2,E-05 GWP 100 AP EP POCP PDR gesamt Konkurrenz gesamt -3,E-05-3,E-05 Die weitgehend stoffliche Verwertung von PUR-Schaumdosen nach dem System PDR ist der stofflich/energetischen Verwertung nach dem Konkurrenzsystem umweltlich in allen betrachteten Umweltwirkungspotenzialen überlegen. 8

9 Interpretation Szenarioanalyse worst case Szenario 2,E-05 2,E-05 Wirkkategorien in [-] normalisiert auf Einwohnerkennwerte Europa 1,E-05 5,E-06 0,E+00-5,E-06-1,E-05-2,E-05-2,E-05 GWP 100 AP EP POCP PDR gesamt "worst case Szenario" PDR gesamt Konkurrenz gesamt -3,E-05-3,E-05 Aus den betrachteten Szenarioanalysen wird ein worst case Szenario gebildet, das die aus Sicht von PDR ungünstigsten Szenarien in einem Szenario vereint. Auch im worst case Szenario ist der umweltliche Vorteil gegenüber dem Konkurrenzsystem gegeben. 9

10 Fazit Die weitgehend stoffliche Verwertung von PUR-Schaumdosen nach dem System PDR ist der Kombination aus stofflicher Verwertung und Verbrennung nach dem Konkurrenzsystem umweltlich überlegen. Der umweltliche Vorteil des Systems PDR ist so groß, dass er auch durch unvorteilhafte Annahmen in der Szenarioanalyse nicht verschwindet. Der Einsatz von Lösungsmitteln zur Gewinnung von PUR-Prepolymergemisch als Stoffstrom zur stofflichen Verwertung lohnt sich angesichts der hohen Gutschriften für die stoffliche Verwertung des PUR-Prepolymergemisches. Im Jahr 2001 wurde eine Vorgängerstudie durchgeführt, die ebenfalls einen deutlichen umweltlichen Vorteil des Systems PDR aufzeigte. Eine Optimierung der Transporte der Dosen zur PDR und eine Optimierung der Abluftreinigung im Werk Thurnau waren zwei Hauptpunkte, die in der Vorgängerstudie vorgeschlagen wurden. In beiden Punkten konnte seit 2001 eine deutliche Verbesserung erreicht werden. 10

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