Lösung für nachhaltigere Kunststoffe: Neste RE
Unser Ansatz, der Kunststoffindustrie den Übergang weg von fossilen Rohstoffen zu ermöglichen, ist simpel: Wir ändern die Quelle des Kohlenstoffs, nicht das Produkt oder seine Eigenschaften. Unser Rohstoff für Kunststoffe, Neste RE™, tut genau das.
Vorteile von Neste RE
Hilft, die Abhängigkeit von fossilen Ressourcen zu verringern
Hilft, den CO2-Fußabdruck von Kunststoffen und Chemieprodukten zu senken
Hilft, Scope-3-Emissionen zu senken
Keine Änderung der Produkteigenschaften
Keine Änderung der Produktionsinfrastruktur notwendig
Der Einsatz fossiler Ressourcen beschert Kunststoffen einen erheblichen CO2-Fußabdruck. Bis 2050 könnten 20% des weltweiten Öl- und Gasverbrauchs auf Kunststoffe entfallen und zu 2,8 Gigatonnen Treibhausgasemissionen pro Jahr führen*. Es liegt auf der Hand, dass der Einsatz von fossilen Ressourcen in Kunststoffen deutlich reduziert werden muss, wenn das Ziel von Netto-Null-Emissionen ein realistisches Ziel sein soll.
*CIEL: Plastic & Climate: The Hidden Costs of a Plastic Planet, 2019
Für die Petrochemie gibt es alternative Lösungen
Erneuerbare Rohstoffe
Biomasse kann aufgrund ihres hohen Kohlenstoffgehalts in hochwertige Rohstoffe für Kunststoffe umgewandelt werden. Der erneuerbare (oder „biogene“, „biobasierte“) Kohlenstoff kann in der Kunststoffherstellung fossilen Kohlenstoff ersetzen und den CO2-Fußabdruck von Kunststoffen verbessern. Er kann Unternehmen dabei helfen, ihre Scope-3-Emissionen zu senken.
Recyceltere Rohstoffe
Auch Kunststoffabfälle können eine wertvolle Quelle für Kohlenstoff sein. Im Prinzip können Kunststoffe recycelt werden, um neue Kunststoffprodukte herzustellen. Da recycelter Kohlenstoff aus Kunststoffabfällen neuen fossilen Kohlenstoff in der Kunststoffproduktion ersetzen kann, können wir den Kohlenstoff im Kreislauf halten und den Bedarf an neuen Rohstoffen verringern.
Der Unterschied liegt in der Quelle des Kohlenstoffs: Unser Produkt Neste RE wird mit erneuerbaren und recycelten Rohstoffen hergestellt. Anstelle von fossilen Ressourcen verwenden wir für die Herstellung von Neste RE zertifizierte biobasierte Materialien, z. B. Abfälle und Rückstände wie Altspeiseöl, sowie recycelte Rohstoffe wie Kunststoffabfälle.
Neste RE senkt nicht nur den Bedarf an fossilen Rohstoffen mit ihrem hohen CO2-Fußabdruck, sondern schafft auch einen Mehrwert für Kunststoffabfälle, indem es dazu beiträgt, dass Stoffe Teil des Kreislaufs bleiben und die Verschmutzung durch Kunststoffabfälle bekämpft wird.
Lasst uns den Rohstoff ändern, nicht das Produkt
Fossile Rohstoffe können durch Neste RE ersetzt werden, ohne dass die Infrastruktur für die Produktion von Kunststoffen und Chemieprodukten verändert werden muss. Kunststoffe, die auf Neste RE basieren, sind von identischer Qualität wie solche, die aus konventionellen Rohstoffen hergestellt werden. Sie können zu genau denselben Produkten verarbeitet und für dieselben Anwendungen verwendet werden – und auch die Recyclingfähigkeit von Kunststoffen, die mit Neste RE hergestellt wurden, verändert sich nicht.
Was sich ändert, ist der CO2-Fußabdruck der Produkte. Unabhängig geprüfte Lebenszyklusanalysen (LCA) für Neste RE beziffern die Vorteile:
Wird Neste RE aus erneuerbaren Rohstoffen hergestellt und ersetzt fossile Ausgangsstoffe, können die Treibhausgasemissionen um mehr als 85% gesenkt werden*.
Die Verwendung von Neste RE, das aus Kunststoffabfällen hergestellt wird, senkt die Treibhausgasemissionen um mehr als 35 % im Vergleich zum gängigen Szenario, in dem die Rohstoffe für Kunststoffe aus fossilen Materialien hergestellt werden und Kunststoffabfälle verbrannt werden**.
*Life Cycle Assessment on Environmental Impacts of Neste Renewable Polymers and Chemicals (30 June 2021) **Life Cycle Assessment on Environmental Impacts of Chemical recycling of waste plastic - Case Neste (October 2022).
Erneuerbare Rohstoffe
Neste RE auf der Basis von biobasiertem Kohlenstoff ist eine Lösung für Kunststoffhersteller, die den CO2-Fußabdruck ihrer Produkte und ihre Abhängigkeit von fossilen Ressourcen reduzieren möchten.
Wir bieten zwei Möglichkeiten zur Herstellung von Neste RE mit biobasierten Rohstoffen:
Route I: Eine separate Herstellung in unseren Raffinerien für erneuerbare Produkte durch Einsatz der hauseigenen NEXBTL-Technologie.
Route II: “Co-Processing” von biobasierten Materialien in unserer Ölraffinerie und Anwendung des Massenausgleichs – also die gemeinsame Verarbeitung von biobasierten Materialien mit Rohöl.
Route I: Der NEXBTL-Prozess
Umwandlung von erneuerbaren Rohstoffen wie Abfällen und Rückständen in Neste RE: ein hochwertiger, erneuerbarer Rohstoff für Kunststoffe und Chemieprodukte.
Für die Produktion von Neste RE nutzen wir die von Neste entwickelte NEXBTL-Technologie („Next generation biomass to liquid“). NEXBTL ermöglicht es uns, biobasierte Öle und Fette in reine Kohlenwasserstoffe umzuwandeln: Kraftstoffe oder Ausgangsstoffe für die Herstellung von Kunststoffen oder Chemieprodukten. Öle und Fette aus Abfällen und Rückständen, wie z. B. Altspeiseöl oder Abfälle und Rückstände aus der Pflanzenölverarbeitung, machen weltweit mehr als 90 % unseres jährlichen Inputs an erneuerbaren Rohstoffen aus.
Die Herstellung der erneuerbaren Produkte von Neste erfolgt in drei Schritten: Vorbehandlung, Hydrotreatment (Behandlung mit Wasserstoff) und Isomerisierung. Das Ergebnis ist eine Vielzahl von erneuerbaren Produkten aus 100 % erneuerbaren Rohstoffen.
Route II: Co-Processing und Massenbilanzierung
Erneuerbare Rohstoffe lassen sich auch gemeinsam mit fossilem Rohöl verarbeiten.
Unsere Ölraffinerie in Porvoo, Finnland, ist in der Lage, erneuerbare Rohstoffe zusammen mit fossilem Rohöl zu verarbeiten. Dabei spricht man von “Co-Processing”. Das Produkt kann dann herkömmliche fossile Rohstoffe für Kunststoffe wie Naphtha oder Propan ohne Qualitätseinbußen ersetzen.
Beim Co-Processing wenden wir das Konzept der Massenbilanzierung an: In der Raffinerie werden erneuerbare Rohstoffe – etwa Abfall- und Rückstandsöle wie Altspeiseöl – mit fossilem Rohöl gemischt. Das Ergebnis ist ein Produkt, das sowohl aus biobasierten als auch aus fossilen Molekülen besteht. Die genaue Zusammensetzung einer bestimmten Charge kann variieren: Sie hängt vom Input-Verhältnis ab.
Das Konzept der Massenbilanzierung basiert darauf, den Anteil der biobasierten und fossilen Inputs zu verfolgen und den jeweiligen biobasierten Anteil dem Volumen der hergestellten Produkte zuzuordnen.
Massenbilanzierung ist immer dann ein nützliches Konzept, wenn es keine Unterschiede in der Qualität oder Performance der verschiedenen verwendeten Materialien gibt, wie es bei Neste RE der Fall ist. Es ermöglicht einen schrittweisen Übergang von fossilen zu nicht-fossilen Materialien in der Wertschöpfungskette. Sobald das Angebot an nicht-fossilen Materialien ausreicht, um ganze Wertschöpfungsketten nur mit nicht-fossilen Materialien zu betreiben, dürfte die Massenbilanzierung an Bedeutung verlieren.
Der Effekt: deutliche Senkung der Treibhausgasemissionen
Der Einsatz erneuerbarer Rohstoffe als Ersatz für fossile Rohstoffe in der Kunststoff- und Chemieindustrie kann die Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus erheblich senken.
Der Vorteil des Ersatzes von fossilen Rohstoffen für Kunststoffe durch erneuerbare Rohstoffe liegt in der CO2-Bilanz. Erneuerbare Rohstoffe enthalten erneuerbaren Kohlenstoff aus der Atmosphäre, der während des Wachstums von Biomasse absorbiert wurde. Wenn dieser Kohlenstoff später wieder in die Atmosphäre freigesetzt wird, z. B. wenn aus erneuerbaren Rohstoffen hergestellter Kunststoff verbrannt wird, gelangt kein zusätzlicher Kohlenstoff in die Atmosphäre. Stattdessen ist der Kohlenstoff Teil des natürlichen Kohlenstoffkreislaufs, in dem ein kontinuierlicher Austausch von Kohlenstoff zwischen Biosphäre und Atmosphäre stattfindet.
Die Nutzung von Neste RE, das aus erneuerbaren Rohstoffen hergestellt wird, hat daher einen deutlich geringeren CO2-Fußabdruck als die Verwendung fossiler Ressourcen.
Unsere Ökobilanz zeigt eine mögliche Reduzierung der Treibhausgasemissionen (THG) um mehr als 85 %, wenn Neste RE aus erneuerbaren Rohstoffen anstelle von fossilen Rohstoffen eingesetzt wird*.
*Life Cycle Assessment on Environmental Impacts of Neste Renewable Polymers and Chemicals (30 June 2021)
Recycelte Rohstoffe
Kunststoffabfälle können eine wertvolle Ressource sein. Grundsätzlich lassen sich Kunststoffe recyceln, um neue Kunststoffprodukte herzustellen. Dadurch bleiben die Materialien im Umlauf und der Bedarf an neuen Rohstoffen sinkt.
Allerdings werden weltweit nur weniger als 10 % der Kunststoffabfälle recycelt*. Unser Ziel ist es, das zu ändern und dafür zu sorgen, dass mehr Materialien im Kreislauf gehalten werden. Unsere Lösung dafür ist recyceltes Neste RE: reine Kohlenwasserstoffe, die aus Kunststoffabfällen hergestellt werden – und die wieder für die Produktion von Kunststoffen in der Qualität von Neuware verwendet werden können.
Für die geringe Recyclingquote von weniger als 10 % gibt es mehrere Gründe. Einer davon ist die mangelnde Sammlung und Sortierung von Kunststoffabfällen. Es gibt große Unterschiede zwischen Regionen und Ländern, was die Infrastruktur für das Sammeln und Sortieren von Abfällen betrifft. Ein weiterer Grund ist, dass einige Arten von Kunststoffabfällen leichter recycelt werden können als andere.
*Global Plastics Outlook World, OECD, 2022
Der Ansatz: chemisches Recycling
Zur Herstellung von recyceltem Neste RE setzen wir eine neue Technologie ein: das chemische Recycling.
Die heute vorherrschende Technologie beim Recycling von Kunststoffen ist das mechanische Recycling. Dies ist zwar ein sehr effizienter Prozess, aber er benötigt relativ saubere Kunststoffabfällen. Außerdem wird die Qualität des recycelten Materials leicht beeinträchtigt, so dass die Anzahl der möglichen Recyclingzyklen begrenzt ist. Schließlich gibt es auch Einschränkungen bei den Anwendungen, die aus mechanisch recycelten Kunststoffen hergestellt werden können: Je anspruchsvoller die Anwendung (z. B. medizinische Anwendungen oder solche mit Lebensmittelkontakt), desto schwieriger wird es. Für bestimmte Abfallströme, z. B. PET-Flaschen, ist das mechanische Recycling jedoch ein sehr wertvoller und wichtiger Ansatz für die Kreislaufwirtschaft.
Zur Herstellung von recyceltem Neste RE setzen wir eine neue Technologie ein: das chemische Recycling. Während beim mechanischen Recycling die Polymerstruktur der Kunststoffe erhalten bleibt, funktioniert das chemische Recycling ähnlich wie ein Reset-Knopf. Es dreht das Rad ein Stück weiter zurück, indem es diese Struktur aufbricht und den Kunststoff in den Rohstoff (Kohlenwasserstoffe) zurückverwandelt, aus dem er ursprünglich hergestellt wurde.
Die Kunststoffabfälle, die wir als Rohstoff verwenden, werden von unseren Lieferanten verflüssigt. So entsteht eine Flüssigkeit, die bis zu einem gewissen Grad Rohöl ähnelt. Spezielle Verfahren in unserer konventionellen Ölraffinerie entfernen dann diverse Verunreinigungen und verwandeln den verflüssigten Kunststoffabfall wieder in ein hochwertiges Ausgangsmaterial für neue Kunststoffe. Dieser Rohstoff, Neste RE, besteht aus reinen Kohlenwasserstoffen, hat die gleiche Qualität wie konventioneller Rohstoff und kann zu allen Arten von Kunststoffen für unterschiedliche Anwendungen verarbeitet werden. Stand heute wird der verflüssigte Kunststoffabfall in unserer Raffinerie zusammen mit fossilem Rohöl in einem verarbeitet und eine Massenbilanzierung angewandt.
Die Vorteile: Mit dem chemischen Recycling können wir Kunststoffabfälle recyceln, die derzeit keine wirkliche Verwendung haben, da sie mit herkömmlichen Mitteln als schwer recycelbar gelten. Gleichzeitig führt das chemische Recycling zu Rohstoffen von hoher Qualität für neue Kunststoffe, so dass keine Abstriche bei Qualität, Reinheit oder Empfindlichkeit gegenüber Kunststoffen aus konventionellen Rohstoffen gemacht werden müssen: Chemisch recycelte Rohstoffe können für alle Arten von Kunststoffanwendungen verwendet werden, auch für anspruchsvolle Anwendungen wie Verpackungen mit Lebensmittelkontakt oder medizinische Produkte.
Das chemische Recycling ist zwar aufwändiger und energieintensiver als das konventionelle Recycling, aber es adressiert andere Abfallströmen und verwandelt sie in ein anderes Produkt. Deshalb betrachten wir mechanisches und chemisches Recycling als komplementäre Technologien – und wir werden beide benötigen, um dem Thema Kunststoffabfall Herr zu werden.
Der Effekt: Senkung der Treibhausgasemissionen um mehr als 35 %.
Mehr als 35 % weniger Treibhausgasemissionen über den gesamten Lebenszyklus im Vergleich zu Kunststoffen, die aus fossilen Rohstoffen hergestellt werden und die am Ende ihres Lebens verbrannt werden.
Unsere unabhängig geprüfte Ökobilanz zeigt, dass chemisches Recycling trotz des erforderlichen Aufwands zur Verbesserung der CO2-Bilanz von Kunststoffen beitragen kann, wenn es die Verwendung fossiler Ressourcen und die Verbrennung von Kunststoffabfällen ersetzt. Tatsächlich können die Treibhausgasemissionen um mehr als 35 % reduziert werden, wenn recyceltes Neste RE fossile Rohstoffe ersetzt und die Verbrennung von Kunststoffabfällen verhindert*.
* Life Cycle Assessment on Environmental Impacts of Chemical recycling of waste plastic - Case Neste (Oktober 2022).
Der Ersatz von fossilen Rohstoffen durch Neste RE kann ohne Änderung der Infrastruktur erfolgen. Die Qualität der auf Basis von Neste RE hergestellten Kunststoffe unterscheidet sich nicht von der Qualität der Kunststoffe, für die konventionelle Rohstoffe eingesetzt werden. Sie können zu denselben Produkten verarbeitet und für dieselben Anwendungen verwendet werden – und auch die Recyclingfähigkeit von mit Neste RE hergestellten Kunststoffen bleibt gleich.