Synthetische Kunststoffe haben in der Mitte des vergangenen Jahrhunderts in fast alle Bereiche des Lebens Einzug gehalten. Innerhalb von 50 Jahren, von 1964 bis 2014, ist der Kunststoffverbrauch um das Zwanzigfache gestiegen. Wurden 1964 noch 15 Millionen Tonnen Kunststoff verbraucht waren es 2014 bereits 311 Millionen Tonnen pro Jahr. Eine Folge ist die zunehmende Verschmutzung der Umwelt mit Kunststoffmüll. Hinzu kommt der steigende weltweite Erdölverbrauch und die mit der Kunststoffproduktion verbundenen Treibhausgasemissionen.

Ein Team der RWTH Aachen in Kooperation mit der ETH Zürich hat nun gezeigt, dass durch die Kombination von Recycling, Biomassenutzung, Kohlenstoffabscheidung und -verwertung Netto-Null-Treibhausgasemissionen aus Kunststoffen erreicht werden können. Die Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurde, basiert auf einem neuen, ganzheitlichen Modell der globalen Kunststoffproduktion und -entsorgung.

Der Begriff Netto-Null bedeutet, dass ein Gleichgewicht zwischen dem in die Atmosphäre emittierten und dem ihr entzogenen Kohlenstoff erreicht wird, so dass der Kohlenstoff-Fußabdruck gleich Null ist. Um Netto-Null-Emissionen zu erreichen, müssen alle drei Kreislauftechnologien - Recycling, Biomassenutzung sowie Kohlenstoffabscheidung und -nutzung - eingesetzt werden.

Zu den Strategien zur Verringerung der Treibhausgasemissionen gehören die Dekarbonisierung der Energieversorgung in der Kunststofflieferkette und der Ersatz von fossilem Kohlenstoff durch geschlossene Kreislauftechnologien wie chemisches und mechanisches Recycling, Biomassenutzung sowie Kohlenstoffabscheidung und -nutzung.

Die Autoren zeigen, dass der Einsatz politischer Instrumente zur Erhöhung der Verfügbarkeit von Kunststoffabfällen als Ressource und zur Schaffung wirtschaftlicher Anreize für verstärkte Investitionen in die Biomasse- und CO2-Nutzung den Weg zu Netto-Null-Emissions-Kunststoffen fördern kann.