Bioplastik: Fragwürdiger Umweltschutz - wissenschaft.de
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Bioplastik: Fragwürdiger Umweltschutz

Bioplastik ist nicht so "grün", wie es scheint. (Credit: matteodestefano/iStock

Sie gelten als ökologische Alternative zu den problematischen Erdölprodukten: Pflanzenbasierte Kunststoffe sind umwelt- und klimafreundlich, heißt es. Doch einer Analyse zufolge könnte eine Umstellung auf Bioplastik weniger positiv wirken als gedacht. Eine wachsende Produktion könnte demnach den weltweiten Ausstoß von Treibhausgasen zunächst sogar erhöhen und auch die Vermüllung der Meere würde Bioplastik nicht lindern.

Aus Erdöl hergestelltes Plastik ist bekanntlich schlecht für die Umwelt – vor allem fürs Weltklima: Das in ihm gebundene Kohlendioxid wird beim Abbau frei und trägt so zur globalen Erwärmung bei. Auf diese Weise gelangen weltweit jährlich rund 400 Millionen Tonnen CO2 in die Atmosphäre – Tendenz steigend: Im Jahr 2050 könnten Kunststoffe Schätzungen zufolge bereits für 15 Prozent der weltweiten CO2-Produktion verantwortlich sein.

Bioplastik ist dagegen theoretisch klimaneutral, denn es wird aus nachwachsenden Rohstoffen wie Mais, Weizen oder Zuckerrohr hergestellt. Für ihr Wachstum benötigen diese Kulturpflanzen Kohlendioxid, das sie der Luft entnehmen. Deshalb beseitigt die Herstellung von Biokunststoffen zunächst CO2 aus der Atmosphäre – genauso viel, wie später bei ihrer Verbrennung oder Verrottung wieder frei wird. Die Klimagas-Bilanz bleibt somit ausgeglichen. Bioplastik gilt daher als umweltfreundliche Alternative zum herkömmlichen Plastik. Doch wie rein ist die Weste des Bioplastiks denn wirklich? Dieser Frage sind die Forscher um Neus Escobar der Universität Bonn nachgegangen.

Problem: Veränderte Landnutzung

Die Wissenschaftler haben dazu die Auswirkungen einer vermehrten Verwendung von Bioplastik simuliert. Dazu führten sie Computersimulationen durch, die auf vielen Daten basieren und die die gesamte Weltwirtschaft abbildet. Sie haben im Rahmen ihrer Studie auch ein konkretes Szenario durchgespielt: „Wir haben für unser Modell die Annahme getroffen, dass der Bioplastik-Anteil bei den wichtigsten Produzenten – Europa, China, Brasilien und den USA – auf fünf Prozent steigt“, erklärt Escobar.

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Wie die Forscher berichten, zeichnete sich in ihren Ergebnissen deutlich das Hauptproblem der Biokunststoffe ab: „Die Erzeugung großer Mengen Bioplastik verändert die Landnutzung“, so Escobar. „Global gesehen könnten dadurch zum Beispiel vermehrt Waldflächen zu Ackerland umgewandelt werden. Wälder binden aber erheblich mehr Kohlendioxid als etwa Mais oder Zuckerrohr, schon allein aufgrund ihrer größeren Biomasse.“ Somit scheint sich beim Bioplastik ein ähnlich kritischer Effekt abzuzeichnen, der schon beim Biokraftstoff zum Tragen kam: Die steigende Nachfrage nach dem vermeintlichen ökologischen Energieträger hatte in manchen Ländern massive Waldrodungen zur Folge.

Konkret zeigte auch das Versuchsszenario der Forscher: Die landwirtschaftlich genutzte Fläche nahm durch den Anbau der Pflanzen für die Bioplastikproduktion deutlich zu, während die Waldfläche um 0,17 Prozent schwand. Durch die Abholzung gelangten enorme Mengen Treibhausgase in die Atmosphäre. „Dabei handelt es sich zwar nur um einen einmaligen Effekt“, erklärt Escobar. „Dennoch dauert es nach unseren Berechnungen mehr als 20 Jahre, bis er durch die erzielten Einsparungen wettgemacht wird.“ Damit sich die Umstellung auf Bioplastik aus ökologischer Sicht lohnt, ist somit ein langer Atem nötig.

Vermeidung und Recycling sind angesagt

Auch bezüglich der Annahme vieler Menschen, dass durch Bioplastik die Vermüllung der Weltmeere abnehmen würde, äußern sich die Forscher ernüchternd: Es ist ein Trugschluss, dass Kunststoffe aus Pflanzen automatisch leichter abbaubar sind als solche aus Erdöl, betont Escobar: „Bio-PE und Bio-PET verrotten genauso schlecht wie ihre Pendants auf Erdöl-Basis.“

Ihr Fazit lautet: „Eine vermehrte Verwendung von Bioplastik aus Nutzpflanzen scheint also keine effiziente Strategie zu sein, das Klima und die Umwelt zu schonen“. Außerdem könnte es durch die Verwendung von Nutzpflanzen zur Herstellung von Verpackungen und Co zu steigenden Nahrungsmittel-Preisen kommen, geben die Forscher zu bedenken. Eine Hoffnung gibt es allerdings doch: „Vermutlich sähe alles anders aus, wenn zur Herstellung zum Beispiel pflanzliche Abfälle genutzt würden“, sagt Escobar. „Wir empfehlen, die Forschungsanstrengungen auf dieses Bioplastik der zweiten Generation zu konzentrieren und es so zur Marktreife zu bringen.“

Wer die Umwelt schützen will, sollte generell auf eine andere Strategie setzen, sind die Forscher überzeugt: Am sinnvollsten ist ein materialsparender Umgang mit Plastik und ein möglichst vollständiges Recycling, so das Fazit der Wissenschaftler.

Quelle: Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Environmental Research Letters , doi: 10.1088/1748-9326/aaeafb

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