Plastikmüll
Chemiker hoffen: Solche Müllberge könnten schon bald der Vergangenheit angehören. Bild © picture-alliance/dpa

Plastik muss nicht unbedingt auf der Mülldeponie landen. In den USA experimentieren Wissenschaftler mit Stoffen, die sich wieder in ihre Bestandteile zersetzen lassen. Einfach, in dem man sie erhitzt.

Was wäre, wenn in einem Universitätslabor in Minnesota eines unser ganz großen Probleme gelöst wird? Plastikmüll loszuwerden. In Marc Hillmyers Labor passiert ein kleines Wunder: In einer Schale liegt Kunststoffschaum. Der wird langsam erhitzt. Nach einer Weile verschwindet er, zerfällt einfach zu einem Pulver.

Reißverschluss zu, Reißverschluss auf

Wenn die Einkaufstüte, der Plastikbecher oder die Küchenmaschine ihren Dienst geleistet haben, können sie danach über Jahrhunderte als Müll im Meer oder auf dem Land die Umwelt belasten. Das wissen wir alle, aber das müssen wir besser machen, sagt Hillmyer, Bereichsleiter für nachhaltige Polymere an der Universität von Minnesota: "Wir arbeiten an Polymeren, die unter normalen Bedingungen absolut stabil sind. Aber wenn man sie erhitzt, zerfallen sie in ihre ursprünglichen Komponenten." 

Im Prinzip geht es um dies: Kunststoff beginnt als einzelne Moleküle, die meist aus Erdöl gewonnen werden. Die bringt man chemisch dazu, sich wie ein Reißverschluss zu Ketten zu verhaken. Das sind die Polymere von denen Hillmyer spricht. Die bleiben ein Leben lang zusammen. Es sei denn, man verbrennt sie. "Die Idee ist, dass man mit einem bestimmten Impuls das Polymer dazu bringt, den Reißverschluss zu öffnen und wieder in seine kleinen Einzelmoleküle zu zerfallen", erklärt der Wissenschaftler. Und diese Einzelteile kann man dann einfach wieder zu neuen, hochwertigen Kunststoffen zusammenfügen.

Doppelt nachhaltige Kunststoffe

Das funktioniert zum Teil nicht nur im Labor. Die Chemiker mischen den Kunststoffen bestimmte Elemente bei, die als solche Impulse oder Trigger dienen. "Diese Trigger können bestimmtes Licht, Hitze oder etwas anderes sein. Die verwandeln die Polymere chemisch zurück in ihre Bestandteile", so Hillmyer.

Licht würde bei Kunststoffen gehen, die sonst im Dunklen eingesetzt werden. Kommen sie unter bestimmte Lampen, zerfallen sie einfach. Bei anderen ist es eine Chemikalie, die den Zerfall befiehlt. Hillmyer hat Kunststoffe patentieren lassen, die gleich doppelt nachhaltig sind: Die Einzelmoleküle werden mit Hilfe von Bakterien aus Biomaterial wie Mais oder Rüben gewonnen. Und der daraus gewonnene Kunststoff zerfällt auf Befehl. "Wir nutzen unser Material für Schäume. Die kann man zum Beispiel für Sitzkissen benutzen. Aber man kann sie überall anwenden, wo man elastisches Material benötigt", so der Chemiker.

Noch ist Einmalplastik zu billig

Chemisch entstehen stabile Schäume, die so lange halten wie andere auch. Ein von Hillmyer gegründetes Startup entwickelt so schon jetzt Schaum für Autositze, Matratzen oder zum Beispiel Sportmatten. Sind sie alt geworden, erhitzt man sie auf etwa 200 Grad. Dann verfallen sie einfach zu Pulver und können sofort wieder zu einem neuen Schaum gemacht werden. Die Matratzen landen also auf keiner Deponie oder werden verbrannt. 

Theoretisch lässt sich eine Technologie, bei der Plastik auf Befehl in seine Bestandteile zerfällt, auch in Einkaufstüten oder Strohhalme einbauen. Nur sind die heute so billig, dass sich chemisches Wiederverwerten nicht lohnt. Das aber ist vielleicht nur eine Frage der Zeit, wenn, wie von der EU geplant, Einmalplastik ganz verbannt werden soll.

Sendung: hr-iNFO, 17.09.2018, 12 Uhr

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