Biopolymere aus Intensivanbau fragwürdig

Biopolymere nicht zwingend besser als die aus Erdöl

Die Plastiktüte aus Kartoffelstärke, das Imbissschälchen aus Mais: Nicht nur ein Gimmick der erneuerbaren Energien, sondern als wirklicher Ersatz für die Polymere gedacht, die heute noch aus dem zu Ende gehenden Erdöl hergestellt werden. Die Biopolymere aus Kartoffeln, Mais oder Zuckerrohr sowie Zuckerrübe sind zwar umweltfreundliches Material – doch nach einer Analyse der Universität Pittsburgh nicht zwingend ökologischer im Herstellungsprozess.
Die Biopolymere stechen die fossilen Ketten in den Punkten Abbaubarkeit, Giftigkeit und Verwendung nachwachsender Rohstoffe aus. Aber die landwirtschaftliche Erzeugung und die Herstellung kann energieaufwendiger sein und mit Dünge- sowie Pflanzenschutzmitteln die Umwelt mehr belasten.

Lebenszyklusanalyse
Hauptautor der Studie, Michaelangelo Tabone von der Pitt´s Swanson School of Engineering, hat mit seinem Team 12 Polymere untersucht. Sieben davon basierten auf Erdöl, vier waren Biopolymere und eines ein Hybridprodukt. Zunächst ermittelten sie eine Lebenszyklusanalyse auf der Vorstufe bis zum Erhalt einer gleichen Menge an Ausgangsmaterial. Sie untersuchten die Auswirkungen auf den Energiebedarf, Rohmaterial und verwendeten Chemikalien. Danach untersuchten sie das Endprodukt auf de Parameter Abbaubarkeit, Energieeffizienz, Abfall und Giftigkeit.

Landbewirtschaftung hat großen Einfluss
Nach Analyse der Wissenschafter sind die Biopolymere bis zur Herstellung eines Kilogramm „Plastiks“ mit Minuspunkten belastet. So schlagen vor allem Düngeaufwand und Pflanzenschutzmittel in der landwirtschaftlichen Produktion negativ zu Buche. Energetisch ist die Umwandlung der Pflanzenstoffe in das Ausgangsmaterial negativ auffällig. Alle vier Biopolymere sind nach Tabone die stärksten Erzeuger von Ozon.
Das von einer Firma in Minnesota hergestellte am meisten verwandte Biopolymer auf Zuckerbasis trägt am stärksten zur Eutrophierung von Flüssen bei.
Sind die Biopolymere jedoch einmal hergestellt, dann kehren sich die Vorzeichen um. Das eben noch negativ bewertete Minnesota-Polymer springt im Gebrauch unter Berücksichtigung des „grünen Designs“ auf den ersten Platz. Das am meisten verwendete Polypropylen (PP) ist in der Herstellung zwar das reinste – sinkt aber an das Tabellenende, wenn es aus Nachhaltigkeitsaspekten betrachtet wird.

Nutzungsdauer
Insgesamt muss auch der Nutzungszeitraum betrachtet werden. Das Öko-Institut hat Getränkebecher aus „Mais-Plastik“ zur Fußballeuropameisterschaft 2008 im Vergleich zu Mehrwegbechern getestet. Da sie eben nur einmal gebraucht wurden, „sind die Auswirkungen der Entsorgung marginal im Vergleich zur Herstellung der Becher.“ So das Fazit. Auch Lebensmittelverpackungen werden nach einmaligen Gebrauch wieder entsorgt – bestenfalls recycelt. Die umweltfreundlichste Verpackung ist die vermiedene.

Lesestoff:
Sustainability Metrics: Life Cycle Assessment and Green Design in Polymers; Michaelangelo D. Tabone, Environ. Sci. Technol., DOI: 10.1021/es101640n

roRo ; Grafik : Amy Landis (Pittsburgh University)