Plastikmüll vermeiden - Lebensmittel können auch in einem wiederverwertbaren Kunststoffnetz oder in einer Papiertüte transportiert werden.
Foto: Imago/Jochen Tack

BerlinDas Problem liegt darin, dass Plastik so praktisch ist. Kunststoffe, wie der Fachbegriff lautet, sind leicht und trotzdem robust, beliebig formbar und färbbar. Kein Wunder, dass wir rundum von diesen Materialien umgeben sind. Vom Gehäuse des Handys, das uns frühmorgens weckt, über die Tasten, auf denen gerade dieser Artikel getippt wird, bis zum Schalter, mit dem wir abends das Licht löschen. Vor allem aber nutzen wir tagtäglich Dutzende von Tuben, Flaschen, Folien und Tüten aus Polyethylen, Polypropylen oder Polyethylenterephthalat, kurz PET.

Das Problem beginnt spätestens dann, wenn der Eistee getrunken, der Joghurt gegessen, das neue Handykabel ausgepackt ist, wenn Duschgel, Waschpulver, Augentropfen aufgebraucht sind: Wohin mit den immer größeren Mengen an Plastikmüll? Nur ein geringer Teil davon wird recycelt. Weggeworfene und „entsorgte“ Verpackungen verschandeln Landschaften, landen in Böden, Gewässern und Ozeanen – und kommen auf den verschiedensten Wegen wieder zu uns zurück. Mit seinem übermäßigen Konsum kurzlebiger Einwegprodukte aus dem langlebigen Material Plastik belastet der Mensch den Planeten und beeinträchtigt letztlich die eigene Gesundheit, höchstwahrscheinlich auch die künftiger Generationen.

Das Bewusstsein wächst, dass wir die Müllflut eindämmen müssen. Stoffbeutel zum Einkaufen mitzunehmen und Einkaufstüten nicht mehr gratis abzugeben, Müll sauber zu trennen und Plastikstrohhalme zu verbieten, das ist schon mal was. Aber es sind nur homöopathische Maßnahmen. Global gesehen ist ein kompletter Systemwechsel vonnöten. Zu diesem Schluss kam kürzlich ein internationales Forschungsteam um Winnie Lau von Pew Charitable Trusts, einer amerikanischen NGO, die sich für den Schutz von Meeren, Umwelt und Klima einsetzt. Der Bericht der Wissenschaftler macht eindrücklich klar: Selbst wenn sich die ganze Welt ab sofort maximal anstrengt, Plastikabfälle einzusammeln, wiederzuverwerten oder von vornherein zu vermeiden, lässt sich das Ziel „Zero Waste“, also null Müll nicht erreichen. Aber immerhin ließe sich die Plastikflut, die sich Jahr für Jahr in die Umwelt ergießt, bis 2040 um fast 80 Prozent verringern.

Die Menschheit sucht schon seit grauer Vorzeit nach neuartigen Werkstoffen. Mit Birkenpech hatte Ötzi seine steinernen Pfeilspitzen am Schaft befestigt. Im 19. Jahrhundert entstanden dank chemisch-technischer Verfahren halbsynthetische Materialien aus Naturstoffen, etwa vulkanisierter Gummi aus Naturkautschuk oder Kunstseide aus Holz. Aber erst als Öl und andere fossile Brennstoffe in rauen Mengen und billig verfügbar waren, wurde die Herstellung von Kunststoffen in großem Maßstab möglich. Aus ihnen lassen sich durch Destillation jene chemischen Verbindungen von Kohlenstoff und Wasserstoff gewinnen, die als Rohstoff für die Plastikproduktion dienen. Bei dem Prozess verbinden sich viele kleine Kohlenwasserstoff-Bausteine zu langen Ketten, Polymere genannt, weshalb viele Kunststoffe die Vorsilbe Poly- im Namen tragen. Je nachdem, welche Bausteine zum Einsatz kommen, wie die Ketten untereinander verbunden sind und welche Zusatzstoffe beigemengt werden, weist das Endprodukt unterschiedliche Eigenschaften auf. Zwei große Klassen lassen sich unterscheiden: Duroplaste, etwa für Griffe von Töpfen und Bratpfannen, werden nicht mehr weich, wenn sie einmal geformt und ausgehärtet sind. Tüten oder Zahnpastatuben bestehen dagegen aus Thermoplasten, die biegsam sind und sich immer wieder einschmelzen lassen.

1907 ließ der belgische Chemiker Leo Hendrik Baekeland das Verfahren für den ersten vollsynthetischen Werkstoff unter dem Namen Bakelit patentieren. Er hatte ihn aus zwei in der Natur nicht vorkommenden Stoffen erzeugt, aus Formaldehyd und Phenol, einem Abfallprodukt der Steinkohledestillation. Noch warm ließ sich das bräunliche Kunstharz, ein Duroplast, in beliebige Formen pressen. Im Ersten Weltkrieg wurden daraus Patronenhülsen, und Flugzeugpropeller gefertigt. In den 1930er Jahren entdeckte die Industrie die nahezu unbegrenzten Möglichkeiten, es zu Gebrauchsgegenständen zu verarbeiten, die handwerklich zu produzieren viel aufwändiger oder unmöglich gewesen wäre, zu Kaffeemühlen und Radios, Kameragehäusen mit eingebautem Sucher oder stromlinienförmig designten Tischlampen, die bis in die 1950er Jahre die Alltagskultur prägten.

Derweil entwickelten findige Köpfe weitere Kunststoffe mit unterschiedlichen nützlichen Eigenschaften. So meldete der deutsche Chemiker Fritz Klatte 1912 das Patent auf eine Methode zur großtechnischen Herstellung von Polyvinylchlorid (PVC) an. Lange gab es dafür keine Nachfrage – bis die chemische Industrie entdeckte, dass sie bei der PVC-Produktion das giftige Chlor loswerden konnte, das bei der Produktion von Natronlauge als Abfallstoff anfiel. Nach dem Zweiten Weltkrieg begann PVC zusammen mit Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Melamin, Perlon, Polyester und wie sie alle heißen die Welt zu erobern.

Viel Öl, viel Plastik

Die Herstellung vollsynthetischer Materialien wurde Anfang des 20. Jahrhunderts möglich, als Erdöl und Kohle in rauen Mengen und billig verfügbar waren. Aus Abfallprodukten der Raffinierung oder Verkokung entstanden zunächst Gebrauchsgegenstände. So richtig Fahrt nahm der Massenkonsum von Plastik aber erst nach dem Zweiten Weltkrieg auf. Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen, Polypropylen, Polystyrol, Melamin, Perlon, Polyester und wie sie alle heißen eroberten die Welt.

Die Vorsilbe Poly- tragen Kunststoffe häufig im Namen, weil sie alle nach dem gleichen Prinzip aufgebaut sind: Viele kleine Bausteine aus Kohlenstoff und Wasserstoff sind zu langen Ketten verbunden, Polymere genannt. Je nachdem, welche Bausteine zum Einsatz kommen, wie die Ketten untereinander verbunden sind und welche Zusatzstoffe beigemengt werden, weist das Endprodukt unterschiedliche Eigenschaften auf. Zwei große Klassen lassen sich unterscheiden: Duroplaste, etwa für Griffe von Töpfen und Bratpfannen, werden nicht mehr weich, wenn sie einmal geformt und ausgehärtet sind. Tüten und Tuben bestehen dagegen aus biegsamen Thermoplasten, die sich immer wieder einschmelzen lassen.

Die Einsatzgebiete der polymerisierten Alleskönner umfassen heute von Kugelschreibern über Rohrleitungen und Isolierungen bis hin zu Bauteilen für Autos und Flugzeuge praktisch alle Lebensbereiche. Die moderne Medizin ist auf künstliche Herzklappen, Katheter, Schläuche und Geräte aus Plastik angewiesen, während der Corona-Pandemie nochmals verstärkt auf Masken, Einweghandschuhe und Schutzanzüge. Viele Entwicklungen, die selbstverständlich geworden sind, wären ohne Kunststoffe kaum denkbar. Zum Beispiel, dass wir mit tragbaren Computern arbeiten und mit Handys kommunizieren können.

Eine Welt im Wegwerfmodus

Auf Plastikerzeugnisse, die viele Jahre im Gebrauch sind, kann und will niemand verzichten. Das Problem sind die Verpackungen: Sie haben eine durchschnittliche Lebensdauer von einem halben Jahr, manche sind nur einige Minuten im Gebrauch. Dank Getränken in Plastikflaschen, abgepackter Snacks, kunststoffbeschichteter Coffee-to-go-Becher, Folien und Tüten können wir heute vermeintlich unbeschwert unterwegs sein.

Einige Zahlen verdeutlichen, welche Last wir uns damit aufgebürdet haben. Schätzungen zufolge belief sich der Ausstoß der Kunststoffproduzenten zwischen 1950 und 2015 weltweit auf 8,3 Milliarden Tonnen, mehr als die Hälfte davon seit dem Jahr 2000. Der Löwenanteil floss in die Fabrikation von Verpackungen, die inzwischen rund 45 Prozent der globalen Kunststoffproduktion ausmachen. Bis 2015 fielen global etwa 6,3 Milliarden Tonnen Plastikmüll an. Davon waren nur 9 Prozent durch Recycling wieder in den Stoffkreislauf gekommen, 12 Prozent waren verbrannt worden. 79 Prozent, also fast 5 Milliarden Tonnen, waren auf Deponien oder in der Umwelt gelandet. Da keiner der gebräuchlichen Kunststoffe biologisch abbaubar ist, häufen sich die Abfälle einfach weiter an.

Im Bewusstsein der Öffentlichkeit haben sich bislang vor allem die etwa 11 Millionen Tonnen Plastikmüll verankert, die jährlich in die Ozeane gelangen. Bilder von gigantischen Flächen auf den Wellen treibender Abfälle, von Delfinen, die in Fischernetzen verheddert qualvoll verenden, oder von bis zu 60 Jahre alten Plastikteilchen aus den Mägen von Wasservögeln hinterlassen bleibende Eindrücke. Plastik hält eben, was die Werbung verspricht: Es ist praktisch „unkaputtbar“. Unter Sonnenlicht und Wellengang zerbröselt es lediglich zu immer kleineren Bruchstücken. Die Meeresverschmutzung durch Mikroplastik, also Teilchen oder Fasern, die weniger als fünf Millimeter messen, wird womöglich unterschätzt, weil die für wissenschaftliche Messungen verwendeten Netze immer noch zu grob sind.

Indes finden sich die Überbleibsel des Massenkonsums an kurzlebigen Kunststoffprodukten nicht nur in sämtlichen Meeren, sondern auch in Binnengewässern und Böden. Diese sind je nach Umgebung sogar 4- bis 23-mal stärker belastet als die Meere. Wissenschaftler stoßen selbst in den entlegensten Winkeln des Planeten auf Plastikteilchen, von den tiefsten Tiefseerinnen bis auf 3000 Meter Höhe.

Die Partikel stammen nicht nur von Verpackungen: Allein der weltweite Straßenverkehr trägt jährlich 6,6 Millionen Tonnen Abrieb von Reifen bei, die der Wind über die Atmosphäre bis in die Arktis trägt. Weitere winzige Teilchen stammen aus den Haushalten vor allem der Industrienationen. So setzen Kleidungsstücke aus Fleece bei jedem Waschgang bis zu 2000 kleinste Fasern frei. Zusammen mit Kunststoffkügelchen aus Peeling-Cremes oder Zahnpasten flutschen sie durch die Filter der Kläranlagen und enden in der Natur.

Viele Kunststoffe erhalten ihre besonderen Eigenschaften durch Zusatz von Weichmachern und anderen Hilfsstoffen, die aus den Verpackungen in die darin enthaltenen Nahrungsmittel, Getränke und Kosmetika austreten und darüber auch in den menschlichen Körper gelangen, schon bevor die Hüllen zu Müll werden. Aber auch die von bloßem Auge kaum sichtbaren Plastikpartikel, die wir mittlerweile unfreiwillig über das Trinkwasser und die Luft aufnehmen, sondern solche Chemikalien ab. Von einigen ist bekannt, dass sie wie Hormone wirken und die Fruchtbarkeit beeinträchtigen. Andere stehen im Verdacht, Entzündungsreaktionen zu fördern, das Risiko für Fettleibigkeit und sogar Krebs zu erhöhen. Schon bei Kindergartenkindern finden sich in Urin- und Blutproben deutliche Spuren vielfacher Kontakte mit Kunststoffen, mit Schnullern, Babyflaschen, Wegwerfwindeln, Spielzeug oder Geschirr.

Hoffnung liegt im Systemwechsel

Es lohnt sich also, etwas gegen die Plastikflut zu unternehmen. Denn wenn wir weitermachen wie bisher, wird sich der jährliche Eintrag von Makro- und Mikroplastik in die Meere von etwa 11 Millionen Tonnen im Jahr 2016 bis 2040 fast verdreifachen. Zudem dürfte sich der Ausstoß an Treibhausgasen, kalkuliert über den gesamten Lebenszyklus von der Herstellung bis zur Entsorgung, in dieser Zeitspanne von 1 auf 2,1 Gigatonnen CO2-Äquivalente verdoppeln. Das haben die Modellrechnungen des internationalen Forschungsteams um Winnie Lau von Pew Charitable Trusts ergeben.

Die Wissenschaftler haben für alle machbaren Eingriffe ermittelt, um wie viel diese bis 2040 den jährlichen Plastikeintrag allein in die Ozeane gegenüber dem „Weitermachen“-Szenario reduzieren würden. Das Ergebnis lässt hoffen: Alle zusammen bewirken eine spürbare Verminderung. Im Systemwechsel-Szenario des Pew-Berichts kommen weltweit sämtliche möglichen Maßnahmen und technischen Lösungen entlang der gesamten Produktions- und Verbrauchskette zum Einsatz. Dabei sind Regierungen, Industrie und Handel, Forschung und Verbraucher gleichermaßen gefordert. Das fängt an mit Vermeiden oder zumindest Reduzieren von Plastik und hört beim Ersatz durch alternative Materialien nicht auf. Für arme Länder gelten andere Prioritäten als für reiche, für Städte andere als für ländliche Regionen. Wichtig ist nur, dass es losgeht mit dem Systemwechsel. „Dringlich und koordiniert“, schreiben die Forscher.

 
Jetzt aber

Wie ein Miteinander von Mensch und Planet doch noch gelingen kann. Ein Wissenschafts-Dossier. 

Teil 1: Wir müssen nur wollen
Teil 2: Essend dem Planeten helfen
Teil 3: Der Wald von morgen
Teil 4: Wie werden wir morgen wohnen?
Teil 5: So werden wir künftig mobil sein
Teil 6: „Wir sollten das ohne Sintflut schaffen"
Teil 7: Plastik - und wie wir das Problem lösen können
Teil 8: Der Wiedergutmacher

Lösung 1: Reduzieren

Der wirkungsvollste Lösungsansatz besteht darin, den Verbrauch und die Produktion von Plastik zu drosseln. Das Nachsehen hätten dabei einzig die Erdöl- und Gasförderer: Während im Zeichen der Energiewende die Nachfrage nach fossilen Treibstoffen sinkt, verzeichnet die petrochemische Industrie, die neben Plastik auch Fasern, Gummi und Dünger produziert, bislang enormes Wachstum. Nach dem Pew-Bericht lässt sich fast ein Drittel des Müllaufkommens einsparen, das im Weiter-so-Szenario anfiele, wenn die Welt alle Möglichkeiten ausschöpft. An erster Stelle steht das Eliminieren, sei es durch industrielle Innovationen wie dünnere oder leichtere Verpackungen oder gleich unverpackte Produkte, sei es durch ordnungspolitische Maßnahmen oder Verbote. Letztlich lassen sich damit auch Treibhausgas-Emissionen reduzieren und Geld sparen. Ein Anfang ist gemacht: Nach einer neuen EU-Richtlinie sind bestimmte Wegwerfprodukte aus Plastik, darunter Ohrenstäbchen, Einweggeschirr oder Polystyrol-Behälter für Essen zum Mitnehmen, ab 2021 verboten. Müllgeplagte Städte in den USA haben Einweggeschirr mit einem Bann belegt. In Kenia steht schon der Besitz von Plastiktüten unter Strafe. Und Hotels in Urlaubsparadiesen schenken Getränke nur noch aus Glas aus. Die Plastikflut lässt sich auch durch Wiederverwenden reduzieren. Das heißt beispielsweise normierte Pfandflaschen für Mineralwasser oder Bier zu nutzen, die überall zurückgenommen und mindestens vier oder fünf Mal wieder befüllt werden können, bevor sie ins Recycling wandern. Und schließlich lässt sich Verpackungsmaterial auch durch neue Vertriebsmodelle reduzieren, wie sie etwa „Unverpackt“-Läden anbieten, in denen Kunden die Ware aus Säcken oder Containern in mitgebrachte Behältnisse abfüllen. Auch traditionelle Geschäfte haben bereits Wege gefunden, Aufschnitt oder Käse sogar unter coronabedingt verschärften Hygiene-Auflagen in die Tupperdose des Käufers einzuwiegen. In Büchern, Zeitschriften und Fernsehsendungen, auf Webseiten und in Blogs finden sich zahllose Tipps und Rezepte für die Plastikdiät. Um hier nur einige zu nennen: Verpacktes und Mikroplastik enthaltende Produkte schon beim Einkauf liegen lassen, Wasser aus dem Hahn für unterwegs in wiederverwendbare Flaschen füllen, für Körperpflege und Haushalt auf alte Hausmittel zurückgreifen, Hersteller anschreiben, welche Produkte man sich plastikfrei wünscht und, und, und. Es fehlt also an nichts, um gleich loszulegen und auszuprobieren, wie weit wir gehen können und wollen, ohne dass es unpraktisch wird.

Lösung 2: Recyceln

Werden Plastikabfälle „werkstofflich recycelt“, also sortiert, gewaschen, zerkleinert und zu sogenanntem Rezyklat aufbereitet, können daraus neue Produkte und Verpackungen entstehen. Im Systemwechsel-Szenario des Pew-Berichts fällt bis 2040 fast ein Fünftel weniger Plastikmüll an als unter jetzigen Bedingungen, wenn die Welt wo immer möglich recycelt. Die Herstellung von Rezyklat verursacht überdies weniger Treibhausgas-Emissionen als die Produktion von Plastik-Rohware aus Erdöl. Deutschland brüstet sich gern als Recycling-Weltmeister, weil rund 46 Prozent der gesamten Kunststoffabfälle der „werkstofflichen Verwertung zugeführt“, also nicht gleich verbrannt werden. Doch Plastik aus dem Gelben Sack allein kommt auf eine Verwertungsquote von nur 38 Prozent. Und nur rund 16 Prozent der von Haushalten und Gewerbe eingesammelten Kunststoffabfälle finden als Rezyklat Verwendung in der Produktion neuer Verpackungen, Blumenkisten oder anderer Gebrauchsgegenstände. Weitere 16 Prozent exportiert Deutschland ins Ausland, überwiegend als Roh-Ballen zur Verwertung dort. Seit China einen Einfuhrstopp verhängt hat, sind Malaysia und Indonesien die wichtigsten Abnehmerländer. Diese verfügen aber kaum über geordnete Recyclingsysteme – und haben selbst mit wachsenden Mengen an Plastikmüll zu kämpfen. Verpackungen bestehen häufig aus mehreren verschiedenen Kunststoffen oder aus Verbundmaterialien. Das erschwert oder verunmöglicht zunehmend das sortenreine Trennen, ohne das eine erneute Verwendung als Rohstoff nicht möglich ist. Auch Farben und andere Zusätze können stören. „Design for Recycling“ heißt ein Lösungsansatz: Hersteller müssen schon beim Entwerfen von Einwegprodukten und Verpackungen daran denken, wie sich diese in den Stoffkreislauf zurückführen lassen, anstatt auf der Entsorgungs-Einbahnstraße zu landen. Wo immer möglich, sollten sie nur eine Sorte Plastik einsetzen. Das funktioniert bereits bei PET-Verpackungen. In Forschung und Entwicklung wird am Einsatz anderer, auch neuartiger Kunststoffe gearbeitet. Wo ein Gemisch unverzichtbar oder die Trennung schlecht möglich ist, wären wenigstens Kennzeichnungen oder innovative Erkennungssysteme für Sortieranlagen hilfreich. Umfragen haben gezeigt, dass Verbraucher sich durchaus mehr Informationen zur Zusammensetzung von Verpackungen wünschen. „Meines Erachtens muss die Politik mit dem Bewusstsein der Verbraucherinnen und Verbraucher mitziehen und strenge Vorgaben machen“, sagt Melanie Bergmann, Meeresökologin am Alfred-Wegener-Institut, „zum Beispiel mehrlagige Plastikverpackungen verbieten oder signifikant verteuern, da diese sich kaum noch verwerten lassen und die Steuerzahlenden letztlich viel Geld kosten. Auch das momentan zu Recht viel diskutierte Verbot von Müllexporten könnte ein wichtiger Baustein zu einer Lösung sein, denn es erhöht den Druck, von vorne herein weniger Plastikmüll zu produzieren, besonders wenn wir unser verbleibendes CO2-Budget nicht mit Müllverbrennung aufbrauchen wollen.“

Lösung 3: Ersetzen

Der Einsatz alternativer Werkstoffe vermag nach Schätzung des Pew-Berichts die bei gleichbleibender Produktion zu erwartende Plastikmüllflut um 17 Prozent zu reduzieren. Den größten Beitrag können demnach kompostierbare Materialien leisten, außerdem Papier sowie beschichtete Papiere, deren Beschichtung im Idealfall auch nicht aus Kunststoff besteht. Bereits im Gebrauch oder zumindest in der Entwicklung sind Polymere aus Stärke, Zucker, Milchsäure, Zellulose, Lignin und anderen Naturstoffen. Allerdings ist nicht alles, was sich Bioplastik nennt, auch kompostierbar. Vor allem aber ist für jedes dieser Ersatzmaterialien abzuwägen, wie und wo ein Einsatz sinnvoll ist, und vor allem, ob sie im Vergleich mit Plastik eine bessere Energie- und Ökobilanz vorweisen können. Wenn das Ausgangsprodukt etwa aus Mais oder Zuckerrüben gewonnen wird, fehlen womöglich Anbauflächen für die Ernährung der Bevölkerung. Falls Wälder unter dem Einfluss des Klimawandels vermehrt sterben, könnte es künftig an Zellulose für die Herstellung entsprechender Polymere und für Papier in großem Maßstab mangeln. Dagegen können aus Abfallprodukten der Lebensmittel- und Holzverarbeitung hergestellte Tüten, Folien oder Beschichtungen dazu beitragen, Plastik einzusparen. Wenn sie verständlich gekennzeichnet sind, können sie auch kompostiert oder recycelt werden.