Klimaschutzkonzepte (1): Recovered Carbon Black

Klimaschutzkonzepte (1): Recovered Carbon Black

Sie und ich sind gespannt: Die Bundestagswahlen 2021 stehen vor der Tür und während Parteien nach langjähriger Regierungszeit das ein oder andere Durcheinander pünktlich zum Wahlkampf aufzuräumen versuchen, richtet sich der Blick vieler Wählerinnen und Wähler in eine grünere Richtung: Zweifelsohne ist hierbei die Klimaschutzthematik ein maßgebliches Initial. Das immerwährende Mahnen der Wissenschaft der letzten Jahre scheint nun auch in der breiten Masse angelangt und das Bangen um unseren Planeten wird vollkommen zu Recht lautstark zum Ausdruck gebracht – insbesondere durch jüngste Generationen, die sich wehren, demonstrieren und das zügigere Erreichen von Klimaschutzzielen fordern. Und es stimmt: Die zügige Umsetzung entsprechender Maßnahmen ist dabei unerlässlich! Daher möchte ich in nächster Zeit immer öfter gemeinsam mit Ihnen damit verbundene Problemstellungen feststellen und gleichermaßen Lösungen und innovative Klimaschutzkonzepte finden und näher beleuchten …

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Das Problem: „Kostenverschleierung“

Benennen wir doch zunächst einmal ein grundsätzliches Problem – Kostenverschleierungen: Wenn Verbraucherinnen und Verbraucher sich näher mit ihren Konsumprodukten auseinandersetzen, werden ihnen von Seiten der Hersteller in vielerlei Hinsicht ungenaue Zahlen oder merkwürdige Vergleiche aufgezeigt, die wenig Sinn ergeben. Ein regelrechtes Labyrinth an verschleierten Kosten, Informationen und Zusammenhängen! Um tatsächliche Kosten einschätzen und vergleichen zu können, müssen damit verbundene Informationen und Fakten ganzheitlich betrachtet werden – die Kosten der Herstellung, des Betriebs und der Entsorgung. Nehmen wir als Beispiel das Elektroauto: Sein Betrieb wird von vielen Instanzen als umweltfreundlicher und nachhaltiger als der des Kraftstoffautos angepriesen. Doch worauf stützt sich diese Behauptung? Selbst wenn das E-Auto nahezu 100 % seines Energieverbrauchs auf die Straße bringt: Dennoch ist die damit verbundene Batterietechnik derart umweltbelastend, dass oft über 100.000 Kilometer Laufleistung erbracht werden müssen (in der die Batterie nicht ausgetauscht werden darf), um im Hinblick auf die Umweltbilanz mit dem herkömmlichen Verbrenner gleichzuziehen. Hinzu kommt dann auch noch die wesentlich kompliziertere Entsorgung der entsprechenden Lithium-Ionen-Batterie. Verstehen Sie mich nicht falsch: Die dahinterstehende Technologie ist grandios und innovativ – selbstverständlich ist auch hier in Sachen Nachhaltigkeit das letzte Wort noch nicht gesprochen. Ich selber bin ein großer Freund von E-Mobility, ich fände es jedoch besser den Bürgern die Wahrheit zu sagen,

Und dies ist nur ein Beispiel von vielen. Eine Kostenverschleierung findet bei etlichen Produkten des alltäglichen Lebens statt. So sind wir Menschen (leider): Wir importieren täglich Millionen von Billigartikeln aus China, um sie mit riesigen Containerschiffen in alle Welt zu transportieren oder fliegen jeden Tag von Europa nach Afrika und zurück, um Rosen in den Kassenbereich unseres Supermarkts zu befördern, die irgendwann traurig und verwelkt im Müll landen. Und wenn wir schon beim Supermarkt sind: Die „Schnäppchenpreise“ der Produkte, die wir dort bezahlen, entsprechen in der Regel keinen fairen Produktions- oder Transportkosten, auch die Entsorgung ist hier nicht eingerechnet. Wenn wir hier die tatsächlichen Kosten ansetzten, die durch umweltbelastende Seetransporte entstehen, und gerechte Löhne und Arbeitsbedingungen einkalkulierten, wären Supermarktpreise dieser „Billigartikel“ wahrscheinlich doppelt oder dreimal so hoch. Daher ist es eminent wichtig, dass wir Menschen komplett umdenken und damit beginnen, echte, ganzheitliche, faire Kosten zu Grunde zu legen. Außerdem müssen wir jede Form von Abfall als Wertstoff denken: Alles, was wir herstellen, müssen wir vollständig recyclen können, nur dann dürfen wir diese Waren in Umlauf bringen.

Die Zeit ist reif.

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Eine gigantische Herausforderung: der Rohstoff „Carbon Black“

Carbon Black ist zunächst einmal Ruß. Was für manche nun nach Lagerfeuerromantik klingt, ist jedoch tatsächlich einer der weltweit meistgenutzten Hightech-Industriewerkstoffe unserer Zeit. Wie der Name schon sagt, besteht Carbon Black aus Kohlenstoff – dementsprechend ist seine Herstellung im Hinblick auf entsprechend hohe CO₂-Emissionen eher problematisch. Dennoch sind die Anwendungsbereiche breitgefächert: von der Nutzung für Speicherungssysteme über Automobilindustrie, Kunst- und Farbstoffe bis hin zur Elektronik – Carbon Black wird vielseitig eingesetzt. Somit können Sie davon ausgehen, dass in den meisten schwarzen Gummi- oder Kunststoffprodukten Carbon Black enthalten ist und die damit verbundene Rechnung geht (wieder leider) auf: Die Herstellung einer Tonne Carbon Black fordert den Verbrauch von ca. 1,5 Tonnen fossiler Rohstoffe und außerdem große Mengen an Wasser – dabei werden pro hergestellter Tonne Carbon Black ca. 2,5–3,0 Tonnen CO₂-Emissionen freigesetzt. Jährlich werden weltweit ca. 14 Millionen Tonnen industriellen Rußes produziert, davon rund 70 % allein für die Herstellung von Fahrzeugreifen, wodurch mitunter der internationale Bedarf jährlich um ca. 4,5 % ansteigt. Dieser enormen Umweltbelastung muss dringend Einhalt geboten werden.

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Eine Lösung: die Rückgewinnung

Grundsätzlich ist es möglich, industriellen Ruß zurückzugewinnen. Doch aus welchem Produkt? Naheliegend ist hierbei die Nutzung von Altreifen – diese sind in Hülle und Fülle vorhanden: Weltweit werden aktuell ca. 4 Mrd. Altreifen auf Deponien gelagert, jährlich kommen ca. 1,8 Mrd. hinzu. Ein Reifen enthält bis zu 3 kg Carbon Black. Stellen Sie sich nur vor, was für ein Rohstofflager theoretisch bereits jetzt vorliegt: 12 Millionen Tonnen Carbon Black in Altreifen!

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Wie es möglich wird – die Grundstoffgewinnung

„Wie soll denn nun der industrielle Ruß aus Altreifen zurückgewonnen werden?“, fragen Sie sich. Hierfür existieren bereits etablierte Verfahren – wie der thermische Prozess der Pyrolyse: Altreifen werden dabei in einem thermischen Prozess unter Ausschluss von Sauerstoff aufbereitet und deren organische Verbindungen aufgespaltet. Dadurch werden Gase, Öl und Stahl extrahiert sowie ein kohlenstoffhaltiger Reststoff erzeugt, der als festes Nebenprodukt anfällt und – neben Kohlenstoff (Carbon Black) – leider auch Verunreinigungen (Asche) enthält, die auf den für die Reifenproduktion verwendeten Additiven basiert. Leider stellt dieser gewonnene Reststoff jedoch keine wirkliche Alternative zu herkömmlichen Carbon Black dar: Sein Ascheanteil ist zu hoch und es sind zu viele organische Verbindungen und mineralische Komponenten enthalten, die die Nutzung erschweren.

Wie kann der „Roh-Ruß“ also nutzbar gemacht werden?

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Die Innovation: ein Reinigungsverfahren auf Basis von Nanotechnologie

Um das nun gewonnene, „recycelte“ Carbon Black (rCB) zu nutzen, müssen die mineralischen Reststoffe extrahiert werden, ohne dabei dessen nutzbringende Eigenschaften zu verändern. Somit müssen anschließend durch kontrollierte Prozesse Ölrückstände und Polymerreste entfernt werden, um den Rohstoff auf eine chemische Reinigung vorzubereiten. Die darauffolgende besondere Herausforderung in Sachen Nachhaltigkeit: die Extraktion von Asche, die anschließend ebenfalls als Basis für die Produktion verschiedener Produkte genutzt werden kann. Hierfür hat die Fraunhofer-Gesellschaft ein Verfahren entwickelt und patentiert, das auf einer nasschemischen, hydrothermalen Behandlung basiert. Dieser Ansatz ist bahnbrechend, und es lohnt sich: Eco-Richtlinien können dabei zu 100 % eingehalten werden – ohne dass toxische Abfälle produziert werden.

Der Mehrwert ist einzigartig: Dadurch wird es nicht nur möglich, Altreifen tatsächlich nachhaltig zu verwerten, sondern ebenfalls eine recycelte Grundstoffbasis für drei unabhängige Produktgruppen zu schaffen: Industrieruß (hochreines Recovered Carbon Black), Produkte auf Basis von Siliziumdioxid (Lacke, Farben, Baustoffe etc.) sowie zinkbasierte Produkte (Halbleiter, Pharmaprodukte etc.)

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Fazit

Wie Sie sehen, existieren bereits innovative Lösungen, um industriellen Ruß oder Carbon Black rückzugewinnen, die weiterentwickelt und natürlich auch optimiert werden können. In naher Zukunft werden wir erleben, dass sich nach und nach mehrere Automobiltechnologien zeitgleich auf unseren Straßen bewegen werden – die Herstellung von Reifen wird somit vermutlich nicht weniger werden. Doch wenn wir es schaffen, diesen Umstand im Sinne des Klimaschutzes zu denken, kann ein wichtiger Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele geleistet werden. Engagement und Weitblick sind nötig: Schritt um Schritt muss ein globales Verständnis für den Zustand unseres Planeten etabliert werden – wir müssen an einem Strang ziehen und neue Konzepte schaffen, die dem Klimaschutz gerecht werden! Und wie wir festgestellt haben, gehört „Recovered Carbon Black“ dazu …

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Sie haben Interesse an weiteren Informationen zu diesem Thema? Das Unternehmen RCB Nanotechnologies GmbH, dass ich als Investor unterstütze, hat hier gemeinsam mit der Fraunhofer-Gesellschaft spannende Ansätze zur Rückgewinnung von Carbon Black entwickelt und erprobt!

www.recovered-carbon-black.com

https://www.ibp.fraunhofer.de/de/projekte-referenzen/carbon-black.html