Recycling

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Die drei Verfolgungspfeile des universellen Recyclingsymbols
Recyclingquote für Siedlungsabfälle (%), 2015

Recycling ist der Prozess der Umwandlung von Abfallstoffen in neue Materialien und Gegenstände. Die Rückgewinnung von Energie aus Abfallstoffen wird häufig in dieses Konzept einbezogen. Die Recyclingfähigkeit eines Materials hängt von seiner Fähigkeit ab, die Eigenschaften, die es in seinem ursprünglichen Zustand hatte, wiederzuerlangen. Es ist eine Alternative zur "konventionellen" Abfallentsorgung, die Material einsparen und zur Verringerung der Treibhausgasemissionen beitragen kann. Außerdem kann es die Verschwendung von potenziell nützlichen Materialien verhindern und den Verbrauch von neuen Rohstoffen verringern, was den Energieverbrauch, die Luftverschmutzung (durch Verbrennung) und die Wasserverschmutzung (durch Deponierung) reduziert.

Recycling ist eine Schlüsselkomponente der modernen Abfallverringerung und die dritte Komponente der Abfallhierarchie "Reduzieren, Wiederverwenden und Recyceln". Es fördert die ökologische Nachhaltigkeit, indem es den Rohstoffinput verringert und den Abfalloutput in das Wirtschaftssystem zurückführt. Es gibt einige ISO-Normen, die sich auf das Recycling beziehen, z. B. ISO 15270:2008 für Kunststoffabfälle und ISO 14001:2015 für die Umweltmanagementkontrolle der Recyclingpraxis.

Zu den wiederverwertbaren Materialien gehören viele Arten von Glas, Papier, Karton, Metall, Kunststoff, Reifen, Textilien, Batterien und Elektronik. Auch die Kompostierung und sonstige Wiederverwendung von biologisch abbaubaren Abfällen - wie Lebensmittel- und Gartenabfälle - ist eine Form des Recyclings. Die zu recycelnden Materialien werden entweder bei einem Recyclingzentrum für Haushalte abgegeben oder aus den Mülltonnen am Straßenrand entnommen und dann sortiert, gereinigt und zu neuen Materialien für die Herstellung neuer Produkte aufbereitet.

Im Idealfall wird durch das Recycling eines Materials ein neuer Vorrat desselben Materials erzeugt. So wird beispielsweise aus gebrauchtem Büropapier neues Büropapier und aus gebrauchtem Polystyrolschaum neues Polystyrol hergestellt. Einige Arten von Materialien, wie z. B. Metalldosen, können wiederholt wiederaufbereitet werden, ohne dass sie ihre Reinheit verlieren. Bei anderen Materialien ist dies oft schwierig oder zu teuer (im Vergleich zur Herstellung desselben Produkts aus Rohstoffen oder anderen Quellen), so dass das "Recycling" vieler Produkte und Materialien deren Wiederverwendung bei der Herstellung anderer Materialien (z. B. Pappe) beinhaltet. Eine andere Form des Recyclings ist die Rückgewinnung von Bestandteilen komplexer Produkte, die entweder aufgrund ihres Wertes (z. B. Blei aus Autobatterien und Gold aus Leiterplatten) oder aufgrund ihrer Gefährlichkeit (z. B. die Entfernung und Wiederverwendung von Quecksilber aus Thermometern und Thermostaten) verwendet werden.

Beim Recycling (gelegentlich als RC abgekürzt), Rezyklierung bzw. Müllverwertung werden Abfallprodukte wiederverwertet bzw. deren Ausgangsmaterialien werden zu Sekundärrohstoffen. Die so produzierten Stoffe werden als Recyclat/Rezyklat oder Regenerat bezeichnet.

Gesetzlich wird erst von „Recycling“ gesprochen, wenn der Rohstoff zuvor als „Abfall“ einzustufen war; andernfalls handelt es sich um „Wiederverwendung“. Der umgangssprachliche Gebrauch des Begriffs Recycling umfasst oft beide Bedeutungen.

Der Begriff „Recycling“ ist ein Lehnwort aus dem Englischen (recycling – ausgesprochen [ɹɪˈsaɪklɪŋ] – für „Wiederverwertung“ oder „Wiederaufbereitung“); etymologisch leitet es sich vom griechischen kýklos (Kreis) sowie dem lateinischen Präfix re- (zurück, wieder) ab.

Recyclingstelle an der Technischen Universität Danzig

Geschichte

US-Regierungsplakat aus der Zeit des Zweiten Weltkriegs, das zur Trennung von Essens- und Metallabfällen auffordert

Vor der Industrialisierung bestand der Müll hauptsächlich aus den Exkrementen von Menschen und Tieren, aus Lebensmittelabfällen, Ton- oder Glasscherben und wahrscheinlich auch Asche von den Feuerstellen. Die wohl älteste Form des Recyclings ist die traditionelle Düngemittelnutzung von pflanzlichen und tierischen Abfällen, insbesondere Ernteresten, Mist und Gülle, in der Landwirtschaft, die wohl so alt ist wie diese selbst. Diese vollständige Wiederverwertung ist Basis der Subsistenzwirtschaft. Im antiken Rom wurden die Exkremente eingesammelt und den Bauern im Umland verkauft. Im Mittelalter verfiel diese Organisation größtenteils – Exkremente und Abfälle wurden teilweise einfach nur auf die Straße gekippt und allenfalls von Haustieren „verwertet“. Später waren es Schrott- und Lumpensammler, die sich um das Einsammeln, Sortieren und Weiterleiten von wiederverwertbarem Material kümmerten. Die „Wegwerf-Mentalität“ der Industriezeit existierte aufgrund des Mangels an Gütern wie leeren Flaschen, gebrauchten Holz- oder Metallgegenständen und Ähnlichem nicht. Es war selbstverständlich, diese Gegenstände weiter zu verwerten. Aus Lebensmittelabfall wurde Haustierfutter, aus Knochen und Haaren wurden nützliche Dinge und aus Lumpen wurde Papier hergestellt. Holz- und Papierabfälle verheizte man und Metallteile wurden sowieso eingeschmolzen oder umgeschmiedet.

Mit der Industrialisierung veränderte sich auch Menge und Zusammenstellung des Mülls, so dass in London erste Kehrichtöfen entstanden, später auch die ersten Deponien. Im Ersten Weltkrieg wurde mit großem Propagandaerfolg für die Sammlung auch von wieder verwertbaren Abfällen geworben. Als die Menschen nach den Weltkriegen zu immer mehr Wohlstand gelangten und sich auch Luxusgüter leisten konnten, zu denen auch eine aufwändigere Verpackung gehörte (Flaschen, Alufolie, Frischhaltebeutel, Blechdosen, Kunststoffflaschen), standen die Industrieländer vor einem akuten Müllnotstand. Ein normaler Haushalt, der vor 150 Jahren mit etwa 150 Dingen auskam, verwendete nun mehr als 20.000 Gegenstände, vom Zahnstocher bis zum Haarfestiger, vom Kleiderschrank bis zur Heftzwecke, und produzierte beispielsweise in der Bundesrepublik in den 1970er Jahren im Durchschnitt eine Hausmüllmenge von 4,7 kg pro Einwohner und Woche, das sind 244 kg pro Einwohner und Jahr. Dieser wurde großteils nicht mehr wiederverwendet, sondern weitgehend vollständig deponiert. Wiederverwendung war nur in Notzeiten, besonders während und nach Kriegen, ein Thema.

Erst mit Aufkommen der grünen Bewegung in den 1970/80er-Jahren fand ein Umdenken statt und die Einsicht verbreitete sich, dass Müllentsorgung einen der Hauptfaktoren der Umweltverschmutzung darstellt. Gleichzeitig entstand einerseits ein Bewusstsein um die Begrenztheit natürlicher Ressourcen insgesamt (etwa nach dem Ölschock der frühen 80er-Jahre), andererseits wurde das Deponieren etwa in urbanen Ballungsräumen wie Megastädten zunehmend undurchführbar. Erste Anfänge zurück zu einer neuen Wiederverwertung war die anfangs freiwillige Mülltrennung, die zum Sinnbild einer ganzen Generation in der westlichen Welt wurde. Ausgehend von Altpapier-Wiederverwendung wurden zunehmend Technologien erarbeitet, die die Wiederaufbereitung aller Arten von Altstoffen wirtschaftlich machen, wodurch Abfall zu einem bedeutenden Wirtschaftsgut wurde: Geprägt wurde dafür der Ausdruck Sekundärrohstoff

Zunehmende Bedeutung erlangt das Recycling auch bei Elementen, deren Vorkommen begrenzt sind oder deren Gewinnung aufwändig ist. Das trifft besonders auf die in der Elektro- und Elektronikindustrie häufig verwendeten Seltenen Erden zu, die früher mit den weggeworfenen Geräten auf dem Müll landeten.

Ursprünge

Recycling ist seit dem größten Teil der Menschheitsgeschichte eine gängige Praxis, deren Befürworter bereits von Platon im vierten Jahrhundert vor Christus erwähnt werden. In Zeiten knapper Ressourcen zeigen archäologische Untersuchungen antiker Mülldeponien weniger Haushaltsabfälle (wie Asche, zerbrochene Werkzeuge und Keramik), was darauf schließen lässt, dass mehr Abfall anstelle von neuem Material recycelt wurde. Archäologische Artefakte aus wiederverwertbarem Material wie Glas oder Metall können jedoch weder dem Originalobjekt entsprechen noch ihm ähneln, was zur Folge hat, dass eine erfolgreiche antike Recyclingwirtschaft unsichtbar werden kann, wenn Recycling gleichbedeutend mit Wiedereinschmelzen statt Wiederverwendung ist.

Es gibt Belege dafür, dass in Europa in vorindustrieller Zeit Schrott aus Bronze und anderen Metallen gesammelt und zur kontinuierlichen Wiederverwendung eingeschmolzen wurde. Die Wiederverwendung von Papier wurde erstmals im Jahr 1031 erwähnt, als japanische Geschäfte aufbereitetes Papier verkauften. In Großbritannien wurden Staub und Asche aus Holz- und Kohlefeuern von "dustmen" gesammelt und als Grundstoff für die Ziegelherstellung wiederverwertet. Diese Formen des Recyclings wurden durch den wirtschaftlichen Vorteil, recycelte Materialien anstelle von Neuware zu erhalten, und durch die Notwendigkeit der Abfallbeseitigung in immer dichter besiedelten Gebieten vorangetrieben. 1813 entwickelte Benjamin Law in Batley, Yorkshire, ein Verfahren zur Verarbeitung von Lumpen zu "Shoddy"- und "Mungo"-Wolle, bei dem recycelte Fasern mit Schurwolle kombiniert wurden. Die Shoddy-Industrie in West Yorkshire in Städten wie Batley und Dewsbury existierte vom frühen 19. Jahrhundert bis mindestens 1914.

Die Industrialisierung förderte die Nachfrage nach erschwinglichen Materialien. Neben Lumpen waren auch Eisenschrotte begehrt, da sie billiger zu beschaffen waren als neue Erze. Die Eisenbahnen kauften und verkauften im 19. Jahrhundert Metallschrott, und die wachsende Stahl- und Automobilindustrie kaufte zu Beginn des 20. Viele Sekundärgüter wurden von Hausierern gesammelt, verarbeitet und verkauft, die auf Müllhalden und in den Straßen der Städte nach ausrangierten Maschinen, Töpfen, Pfannen und anderen Metallteilen suchten. Bis zum Ersten Weltkrieg zogen Tausende solcher Händler durch die Straßen amerikanischer Städte und nutzten die Vorteile des Marktes, um gebrauchte Materialien für die industrielle Produktion zu recyceln.

Hersteller von Getränkeflaschen, darunter auch Schweppes, begannen um 1800 in Großbritannien und Irland, rückzahlbare Recycling-Pfandgebühren anzubieten. In Schweden wurde 1884 ein offizielles Recyclingsystem mit rückzahlbarem Pfand für Flaschen und 1982 für Getränkedosen aus Aluminium eingeführt; es führte zu Recyclingraten von 84-99 %, je nach Art. (Glasflaschen können etwa 20 Mal wiederbefüllt werden.)

Kriegszeit

Amerikanisches Plakat aus dem Zweiten Weltkrieg
Britisches Plakat aus dem Zweiten Weltkrieg
Reste von Eisenzäunen in York Whip-Ma-Whop-Ma-Gate. Solche öffentlichen Zäune wurden wegen des Eisens zersägt und während des Zweiten Weltkriegs recycelt.

Neue chemische Industrien, die im späten 19. Jahrhundert entstanden, erfanden neue Materialien (z. B. Bakelit im Jahr 1907) und versprachen, wertlose Materialien in wertvolle zu verwandeln. Sprichwörtlich konnte man aus einem Schweineohr keine Seidentasche machen - bis die US-Firma Arthur D. Little 1921 "On the Making of Silk Purses from Sows' Ears" veröffentlichte und mit ihren Forschungen bewies, dass, wenn "die Chemie einen Overall anzieht und sich an die Arbeit macht [...], neue Werte entstehen. Neue und bessere Wege werden eröffnet, um die gewünschten Ziele zu erreichen".

Recycling - oder "Bergung", wie es damals üblicherweise genannt wurde - war ein wichtiges Thema für die Regierungen während des Zweiten Weltkriegs, als finanzielle Zwänge und erhebliche Materialknappheit die Wiederverwendung von Waren und das Recycling von Materialien erforderlich machten. Die durch die Weltkriege und andere weltverändernde Ereignisse verursachte Ressourcenknappheit förderte das Recycling in hohem Maße. Für die meisten Haushalte wurde es notwendig, ihre Abfälle zu recyceln, so dass die Menschen das Beste aus dem Vorhandenen machen konnten. Das Recycling von Haushaltsmaterialien bedeutete auch, dass mehr Ressourcen für die Kriegsanstrengungen zur Verfügung standen. In allen kämpfenden Nationen gab es umfangreiche staatliche Kampagnen wie die National Salvage Campaign in Großbritannien und die Salvage for Victory-Kampagne in den Vereinigten Staaten, die die Bürger aufforderten, Metall, Papier, Lumpen und Gummi als patriotische Pflicht zu spenden.

Nach dem Zweiten Weltkrieg

In den 1970er Jahren wurde aufgrund der steigenden Energiekosten erheblich in das Recycling investiert. Das Recycling von Aluminium verbraucht nur 5 % der Energie, die für die Herstellung von Neuware benötigt wird. Bei Glas, Papier und anderen Metallen sind die Energieeinsparungen beim Recycling zwar weniger dramatisch, aber dennoch erheblich.

Obwohl Unterhaltungselektronik seit den 1920er Jahren beliebt ist, war ihr Recycling bis Anfang 1991 fast unbekannt. Das erste Programm für das Recycling von Elektroschrott wurde in der Schweiz eingeführt, zunächst für alte Kühlschränke, später für alle Geräte. Als diese Programme ins Leben gerufen wurden, waren viele Länder nicht in der Lage, die schiere Menge an Elektroschrott oder dessen Gefährlichkeit zu bewältigen, und begannen, das Problem in Entwicklungsländer zu exportieren, in denen es keine strengen Umweltgesetze gab. (Beispielsweise kostet das Recycling von Computermonitoren in den Vereinigten Staaten 10 Mal mehr als in China). Die Nachfrage nach Elektronikschrott in Asien begann zu steigen, als Schrottplätze feststellten, dass sie während des Recyclingprozesses wertvolle Substanzen wie Kupfer, Silber, Eisen, Silizium, Nickel und Gold gewinnen konnten. In den 2000er Jahren boomte sowohl der Verkauf elektronischer Geräte als auch ihr Wachstum als Abfallstrom: Im Jahr 2002 nahm der Elektroschrott schneller zu als jede andere Abfallart in der EU. Dies spornte zu Investitionen in moderne, automatisierte Anlagen an, um den Zustrom zu bewältigen, insbesondere nachdem 2003 strenge Gesetze eingeführt worden waren.

Im Jahr 2014 entfielen auf die Europäische Union etwa 50 % des weltweiten Anteils der Abfall- und Recyclingindustrie, mit über 60 000 Unternehmen, die 500 000 Menschen beschäftigen und einen Umsatz von 24 Milliarden Euro erwirtschaften. Die EU-Länder sind verpflichtet, Recyclingquoten von mindestens 50 % zu erreichen; die führenden Länder liegen bereits bei rund 65 %. Der EU-Gesamtdurchschnitt lag 2013 bei 39 % und steigt stetig bis auf 45 % im Jahr 2015.

Im Jahr 2015 legte die Generalversammlung der Vereinten Nationen 17 Ziele für nachhaltige Entwicklung fest. Das Ziel 12, verantwortungsvoller Konsum und verantwortungsvolle Produktion, enthält 11 Zielvorgaben, um nachhaltige Konsum- und Produktionsmuster zu gewährleisten". Das fünfte Ziel, Ziel 12.5, sieht vor, das Abfallaufkommen bis 2030 erheblich zu verringern, was durch die nationale Recyclingquote angezeigt wird.

Im Jahr 2018 haben Veränderungen in der Recyclingindustrie eine globale "Krise" ausgelöst. Am 31. Dezember 2017 kündigte China seine "Nationale Schwert"-Politik an, mit der neue Standards für die Einfuhr von recycelbaren Materialien festgelegt und Materialien verboten wurden, die als zu "schmutzig" oder "gefährlich" gelten. Die neue Politik führte zu drastischen Störungen auf dem globalen Recyclingmarkt und ließ die Preise für Kunststoffschrott und minderwertiges Papier sinken. Die Exporte von Wertstoffen aus den G7-Ländern nach China gingen drastisch zurück, und viele wurden in Länder in Südostasien verlagert. Dies führte zu erheblichen Bedenken hinsichtlich der Praktiken der Recyclingindustrie und der ökologischen Nachhaltigkeit. Die abrupte Verlagerung führte dazu, dass die Länder mehr Materialien annahmen, als sie verarbeiten konnten, und warf grundsätzliche Fragen über die Verbringung von Abfällen aus Industrieländern in Länder mit wenigen Umweltvorschriften auf - eine Praxis, die bereits vor der Krise bestand.

Gesetzgebung

Angebot

Damit ein Recyclingprogramm funktioniert, ist ein großes, stabiles Angebot an recycelbarem Material entscheidend. Drei gesetzgeberische Optionen wurden eingesetzt, um ein solches Angebot zu schaffen: verpflichtende Recyclingsammlungen, Containerpfandgesetze und Müllverbote. Mit Gesetzen zur obligatorischen Sammlung werden den Städten Recyclingziele gesetzt, in der Regel in der Form, dass ein bestimmter Prozentsatz eines Materials bis zu einem bestimmten Datum aus dem Abfallstrom der Stadt entfernt werden muss. Die Stadt ist dafür verantwortlich, dieses Ziel zu erreichen.

Die Gesetzgebung zum Behälterpfand schreibt eine Rückerstattung für die Rückgabe bestimmter Behälter vor - in der Regel Glas, Kunststoff und Metall. Beim Kauf eines Produkts in einem solchen Behälter wird ein kleiner Aufpreis erhoben, den der Verbraucher zurückfordern kann, wenn er den Behälter an einer Sammelstelle abgibt. Mit diesen Programmen ist es gelungen, eine durchschnittliche Recyclingquote von 80 % zu erreichen. Trotz dieser guten Ergebnisse hat die Verlagerung der Sammelkosten von den lokalen Behörden auf die Industrie und die Verbraucher in einigen Gebieten starken Widerstand hervorgerufen - beispielsweise dort, wo die Hersteller die Verantwortung für das Recycling ihrer Produkte tragen. In der Europäischen Union verpflichtet die WEEE-Richtlinie die Hersteller von Unterhaltungselektronik dazu, den Recyclern die Kosten zu erstatten.

Eine alternative Möglichkeit, das Angebot an Rezyklaten zu erhöhen, besteht darin, die Entsorgung bestimmter Materialien als Abfall zu verbieten, zu denen häufig Altöl, alte Batterien, Reifen und Gartenabfälle gehören. Dadurch kann eine tragfähige Wirtschaft für die ordnungsgemäße Entsorgung der Produkte geschaffen werden. Es muss darauf geachtet werden, dass genügend Recyclingdienste vorhanden sind, um das Angebot zu decken, sonst können solche Verbote zu einer Zunahme der illegalen Deponierung führen.

Staatlich verordnete Nachfrage

Vier Formen der Gesetzgebung wurden ebenfalls eingesetzt, um die Nachfrage nach recycelten Materialien zu erhöhen und aufrechtzuerhalten: Mindestanforderungen an den recycelten Anteil, Verwendungsraten, Beschaffungspolitik und Kennzeichnung von recycelten Produkten.

Sowohl Mindestanforderungen an den Rezyklatgehalt als auch Verwertungsquoten erhöhen die Nachfrage, indem sie die Hersteller zwingen, das Recycling in ihren Betrieb zu integrieren. Inhaltsvorgaben schreiben vor, dass ein bestimmter Prozentsatz eines neuen Produkts aus recyceltem Material bestehen muss. Verwertungsquoten sind eine flexiblere Option: Die Unternehmen können ihre Recyclingvorgaben an jedem beliebigen Punkt ihres Betriebs erfüllen oder sogar das Recycling im Austausch gegen handelbare Gutschriften in Auftrag geben. Die Gegner dieser Methoden verweisen auf die stark gestiegenen Anforderungen an die Berichterstattung und behaupten, dass sie die Industrie ihrer Flexibilität berauben.

Die Regierungen haben ihre eigene Kaufkraft genutzt, um die Recyclingnachfrage durch eine "Beschaffungspolitik" zu erhöhen. Dabei handelt es sich entweder um "Flächenstilllegungen", bei denen ein bestimmter Anteil der Ausgaben für Recyclingprodukte reserviert wird, oder um "Preispräferenz"-Programme, die beim Kauf von Recyclingprodukten größere Budgets vorsehen. Zusätzliche Vorschriften können auf bestimmte Fälle abzielen: In den Vereinigten Staaten schreibt die Umweltschutzbehörde beispielsweise vor, dass Öl, Papier, Reifen und Gebäudeisolierung nach Möglichkeit aus recycelten oder wiederaufbereiteten Quellen stammen sollen.

Die letzte staatliche Maßnahme zur Steigerung der Nachfrage ist die Kennzeichnung recycelter Produkte. Wenn die Hersteller verpflichtet werden, auf ihren Verpackungen den Anteil an recyceltem Material anzugeben (einschließlich der Verpackung), können die Verbraucher eine fundiertere Entscheidung treffen. Verbraucher mit ausreichender Kaufkraft können sich für umweltbewusstere Optionen entscheiden, was die Hersteller dazu veranlasst, den Anteil an recyceltem Material in ihren Produkten zu erhöhen und die Nachfrage zu steigern. Eine standardisierte Recycling-Kennzeichnung kann sich ebenfalls positiv auf das Angebot an Recyclaten auswirken, wenn sie angibt, wie und wo das Produkt recycelt werden kann.

Rezyklate

Glas, das durch Zerkleinern einer einzigen Bierflasche gewonnen wird

Ein "Recyclat" ist ein Rohstoff, der an eine Abfallverwertungsanlage oder eine Anlage zur Rückgewinnung von Materialien geschickt und dort verarbeitet wird, damit er für die Herstellung neuer Materialien und Produkte verwendet werden kann. Aus Kunststoffflaschen können zum Beispiel Kunststoffgranulat und synthetische Stoffe hergestellt werden.

Qualität der Rezyklate

Die Qualität der Rezyklate ist eine der wichtigsten Herausforderungen für den Erfolg einer langfristigen Vision einer grünen Wirtschaft und der Verwirklichung von Null Abfall. Sie bezieht sich im Allgemeinen darauf, wie viel davon aus Zielmaterial besteht, im Gegensatz zu Nicht-Zielmaterial und anderen nicht recycelbaren Materialien. Stahl und andere Metalle haben von Natur aus eine höhere Rezyklatqualität; man schätzt, dass zwei Drittel des gesamten neuen Stahls aus recyceltem Stahl stammen. Nur das Zielmaterial wird wahrscheinlich rezykliert, so dass größere Mengen an Nichtziel- und nicht rezyklierbaren Materialien die Menge der rezyklierten Produkte verringern können. Ein hoher Anteil an nicht zu den Zielgruppen gehörenden und nicht verwertbaren Materialien kann das Erreichen eines "hochwertigen" Recyclings erschweren, und wenn das Recyclat von schlechter Qualität ist, wird es mit größerer Wahrscheinlichkeit dem Downcycling zugeführt oder in extremeren Fällen anderen Verwertungsoptionen zugeführt oder deponiert. Um die Wiederaufbereitung von Klarglasprodukten zu erleichtern, gibt es zum Beispiel strenge Beschränkungen für farbiges Glas, das in den Wiedereinschmelzungsprozess gelangt. Ein weiteres Beispiel ist das Downcycling von Kunststoffen: Produkte wie Kunststoffverpackungen für Lebensmittel werden oft zu minderwertigen Produkten verarbeitet und nicht zu denselben Kunststoffverpackungen für Lebensmittel recycelt.

Die Qualität des Recyclats unterstützt nicht nur ein hochwertiges Recycling, sondern kann auch erhebliche Vorteile für die Umwelt mit sich bringen, da Produkte reduziert, wiederverwendet und nicht auf Deponien gelagert werden. Hochwertiges Recycling kann das Wirtschaftswachstum fördern, indem es den Wert des Abfallmaterials maximiert. Höhere Einnahmen aus dem Verkauf hochwertiger Rezyklate können den lokalen Regierungen, Haushalten und Unternehmen einen erheblichen Wert bringen. Das Streben nach hochwertigem Recycling kann auch das Vertrauen von Verbrauchern und Unternehmen in die Abfall- und Ressourcenwirtschaft stärken und Investitionen in diesen Sektor fördern.

Entlang der Recycling-Lieferkette gibt es viele Maßnahmen, von denen jede einzelne die Qualität der Recyclate beeinflussen kann. Abfallerzeuger, die nicht zu den Zielgruppen gehörende und nicht verwertbare Abfälle in Recyclingsammlungen einbringen, können die Qualität der endgültigen Recyclatströme beeinträchtigen und zusätzliche Anstrengungen zur Beseitigung dieser Materialien in späteren Phasen des Recyclingprozesses erfordern. Unterschiedliche Sammelsysteme können zu unterschiedlichen Verunreinigungsgraden führen. Wenn mehrere Materialien zusammen gesammelt werden, ist ein zusätzlicher Aufwand erforderlich, um sie in getrennte Ströme zu sortieren, was die Qualität der Endprodukte erheblich beeinträchtigen kann. Auch der Transport und die Verdichtung der Materialien können dies erschweren. Trotz Verbesserungen in der Technologie und der Qualität der Rezyklate sind die Sortieranlagen immer noch nicht zu 100 % effizient bei der Trennung der Materialien. Wenn Materialien im Freien gelagert werden, wo sie nass werden können, kann dies ebenfalls Probleme für die Wiederaufbereiter verursachen. Weitere Sortierschritte können erforderlich sein, um die Menge an nicht zielgerichtetem und nicht wiederverwertbarem Material zufriedenstellend zu reduzieren.

Das Ausgangsprodukt entscheidet darüber welche Recyclingrouten möglich sind, und damit ob die Qualität das gewonnene Recyclates höher (Upcycling) oder niedriger (Downcycling) ausfällt. Viele vermischte oder verschmutzte Stoffe können nicht ökonomisch aufbereitet werden ohne die Stoffeigenschaften oder die Verarbeitbarkeit zu verschlechtern. Hier ist nur ein Downcycling in Produkte niedriger Qualität möglich. Andere Stoffe können mit wenig Aufwand sortenrein getrennt werden oder verbessern durch das Recycling bzw. Upcycling ihre Eigenschaften zu Produkten höherer Qualität.

Die Verwertung von Kunststoffabfällen ist in der Regel ein Downcycling, da Polymere bei der Wiederverarbeitung dazu neigen zu degradieren. Der Grad der Degradation hängt vom gewählten Aufbereitungsverfahren, dem Grundpolymer sowie dem Gehalt an Additiven ab. Gerade die Additive oder Kontamination können den thermisch-oxidativen Abbau der Molekülketten bei der Verarbeitung stark herabsetzen. In einigen Fällen erreicht der verwertete Kunststoff durchaus das Eigenschaftsniveau der Originalware. Insbesondere bei hoher Qualität und Sortenreinheit der Ausgangsstoffe. In der Textilindustrie lassen sich Naturfasern besser und häufiger recyceln als kürzere Syntetikfasern.

Reststoffe, die während des Recyclingvorganges bestimmter organischer Materialien anfallen, werden Spuckstoffe genannt.

Bei der Wiederaufarbeitung von Kernbrennstoffen ist kein vollständiges Recycling möglich. Nach der Abtrennung und Entsorgung der Spaltprodukte können die restlichen Bestandteile des Kernbrennstoffs jedoch wieder zur Produktion neuer Brennelemente genutzt werden.

Aktionsplan für die Qualität von Recyclaten (Schottland)

Der schottische Aktionsplan für Recyclingqualität schlägt eine Reihe von Maßnahmen vor, die die schottische Regierung ergreifen will, um die Qualität der für das Recycling gesammelten und in den Verwertungsanlagen sortierten Materialien zu verbessern, bevor sie exportiert oder auf dem Wiederaufbereitungsmarkt verkauft werden. Die Ziele sind:

  • Die Qualität des Recyclats zu verbessern und mehr Transparenz zu schaffen.
  • Unterstützung derjenigen, die Verträge mit Verwertungsanlagen abschließen, um zu erkennen, welche Anforderungen an sie gestellt werden.
  • Sicherstellung der Einhaltung der Abfallverordnung (Schottland) von 2012.
  • Stimulierung eines Haushaltsmarktes für Qualitätsrezyklate.
  • Lösung und Verringerung von Problemen im Zusammenhang mit Abfallverbringungsvorschriften.

Der Plan konzentriert sich auf drei Schlüsselbereiche mit 14 Maßnahmen zur Verbesserung der Qualität der gesammelten, sortierten und dem Verarbeitungsmarkt in Schottland angebotenen Materialien. Diese Bereiche sind:

  • Sammelsysteme und Verunreinigung des Inputs
  • Sortieranlagen - Materialprobenahme und Transparenz
  • Benchmarking und Standards für die Materialqualität

Recycling von Verbraucherabfällen

Sammlung

Ein dreiseitiger Behälter an einem Bahnhof in Deutschland, der Papier (links) und Kunststoffverpackungen (rechts) von anderen Abfällen trennen soll (hinten)

Für die Sammlung von Recyclaten aus dem allgemeinen Abfallstrom wurde eine Reihe von Systemen eingeführt, die auf dem Spektrum des Kompromisses zwischen der Bequemlichkeit für die Bürger und dem Aufwand für die Behörden unterschiedliche Positionen einnehmen. Die drei Hauptkategorien der Sammlung sind Abgabestellen, Rücknahmestellen und die Sammlung am Straßenrand. Etwa zwei Drittel der Kosten für das Recycling fallen in der Sammelphase an.

Sammlung am Straßenrand

Ein Recycling-LKW, der den Inhalt einer Recycling-Tonne in Canberra, Australien, einsammelt
Entleerung von getrennten Müllcontainern in Tomaszów Mazowiecki, Polen

Die haushaltsnahe Sammlung umfasst viele verschiedene Systeme, die sich hauptsächlich darin unterscheiden, an welcher Stelle des Prozesses die Recyclate sortiert und gereinigt werden. Die Hauptkategorien sind die gemischte Abfallsammlung, die gemischte Wertstoffsammlung und die getrennte Sammlung. Die Abfälle werden in der Regel von einem Abfallsammelfahrzeug abgeholt.

Bei der gemischten Abfallsammlung werden die Rezyklate mit dem Restmüll gemischt gesammelt, und die gewünschten Materialien werden in einer zentralen Sortieranlage aussortiert und gereinigt. Dies führt dazu, dass ein großer Teil der wiederverwertbaren Abfälle (insbesondere Papier) zu stark verschmutzt ist, um wiederverwertet zu werden, hat aber auch Vorteile: Die Stadt muss nicht für die getrennte Sammlung von Rezyklaten bezahlen, es ist keine Aufklärung der Öffentlichkeit erforderlich, und etwaige Änderungen der Rezyklierbarkeit bestimmter Materialien werden dort umgesetzt, wo die Sortierung erfolgt.

Bei einem gemischten oder Einstromsystem werden die Wertstoffe gemischt, aber von den nicht verwertbaren Abfällen getrennt gehalten. Dadurch verringert sich der Reinigungsaufwand nach der Sammlung erheblich, doch muss die Öffentlichkeit darüber aufgeklärt werden, welche Materialien recycelbar sind.

Trennung an der Quelle

Die Quellentrennung ist das andere Extrem, bei dem jedes Material vor der Sammlung gereinigt und sortiert wird. Sie erfordert die wenigsten Sortiervorgänge nach der Sammlung und liefert die reinsten Rezyklate. Allerdings fallen zusätzliche Betriebskosten für die Sammlung jedes einzelnen Materials an, und die Öffentlichkeit muss umfassend aufgeklärt werden, um eine Verunreinigung der Recyclate zu vermeiden. In Oregon, USA, befragte das Oregon DEQ die Verwalter von Mehrfamilienhäusern; etwa die Hälfte von ihnen berichtete über Probleme, darunter die Verunreinigung von Wertstoffen durch Unbefugte, die sich Zugang zu den Sammelbereichen verschaffen.

Wegen der hohen Kosten für die Sortierung gemischter Abfälle war früher die getrennte Sammlung die bevorzugte Methode. Durch Fortschritte in der Sortiertechnologie konnten diese Kosten jedoch erheblich gesenkt werden, und viele Gebiete, die Programme zur getrennten Sammlung entwickelt hatten, sind zur so genannten gemischten Sammlung übergegangen.

Rücknahmestellen

Leergutrücknahmeautomat in Tomaszów Mazowiecki, Polen

In Buy-back-Zentren werden getrennte, gereinigte Rezyklate gekauft, was einen klaren Anreiz für die Verwendung bietet und eine stabile Versorgung schafft. Das aufbereitete Material kann dann verkauft werden. Wenn dies gewinnbringend ist, wird der Ausstoß von Treibhausgasen vermieden; wenn es unrentabel ist, wird der Ausstoß erhöht. Rückkaufzentren sind in der Regel auf staatliche Subventionen angewiesen, um rentabel zu sein. Einem Bericht der U.S. National Waste & Recycling Association von 1993 zufolge kostet die Verarbeitung einer Tonne Material, die für 30 Dollar weiterverkauft werden kann, durchschnittlich 50 Dollar.

In den USA lag der Wert pro Tonne gemischter Wertstoffe im Jahr 2011 bei 180 US-Dollar, 2015 bei 80 US-Dollar und 2017 bei 100 US-Dollar.

Im Jahr 2017 war Glas aufgrund der niedrigen Kosten für seinen Hauptbestandteil, den Sand, praktisch wertlos. Auch das Kunststoffrecycling wurde durch die niedrigen Ölkosten behindert.

Im Jahr 2017 wurden Napa, Kalifornien, etwa 20 % seiner Recyclingkosten erstattet.

Rücknahmestellen

Bei Abgabestellen muss der Abfallerzeuger die Rezyklate zu einem zentralen Ort bringen - entweder zu einer installierten oder mobilen Sammelstation oder zur Wiederaufbereitungsanlage selbst. Sie sind die am einfachsten einzurichtende Art der Sammlung, leiden aber unter einem geringen und unvorhersehbaren Durchsatz.

Verteiltes Recycling

Für einige Abfallstoffe wie Kunststoffe ermöglichen neuere technische Geräte, so genannte Recycelbots, eine Form des dezentralen Recyclings. Eine vorläufige Lebenszyklusanalyse (LCA) zeigt, dass ein solches dezentrales Recycling von HDPE zur Herstellung von Filament für 3D-Drucker in ländlichen Regionen weniger Energie verbraucht als die Verwendung von neuem Harz oder die Verwendung herkömmlicher Recyclingverfahren mit dem damit verbundenen Transport.

Sortieren

Video der Recyclingsortieranlage und -verfahren

Sobald die gemischten Rezyklate gesammelt und an eine Anlage zur Materialrückgewinnung geliefert wurden, müssen die Materialien sortiert werden. Dies geschieht in einer Reihe von Schritten, von denen viele automatisiert sind, so dass eine LKW-Ladung Material in weniger als einer Stunde vollständig sortiert werden kann. Einige Anlagen können die Materialien inzwischen automatisch sortieren; dies wird als Single-Stream-Recycling bezeichnet. Die automatische Sortierung kann durch Robotertechnik und maschinelles Lernen unterstützt werden. In den Anlagen wird eine Vielzahl von Materialien sortiert, darunter Papier, verschiedene Arten von Kunststoffen, Glas, Metalle, Lebensmittelabfälle und die meisten Arten von Batterien. In Gebieten mit solchen Anlagen wurden 30 % höhere Recyclingquoten festgestellt. In den USA gibt es über 300 Anlagen zur Materialrückgewinnung.

Zunächst werden die gemischten Rezyklate aus dem Sammelfahrzeug entnommen und auf einem Förderband in einer einzigen Lage ausgebreitet. Große Stücke von Wellpappe und Plastiksäcken werden in dieser Phase von Hand entfernt, da sie später die Maschinen blockieren können.

Frühe Sortierung von Wertstoffen: Glas- und Kunststoffflaschen in Polen.

Anschließend trennen automatische Maschinen wie Scheibensiebe und Windsichter die Rezyklate nach Gewicht, wobei leichteres Papier und Plastik von schwererem Glas und Metall getrennt werden. Pappe wird von gemischtem Papier getrennt, und die gängigsten Kunststoffarten - PET (Nr. 1) und HDPE (Nr. 2) - werden gesammelt, damit diese Materialien in die richtigen Sammelkanäle geleitet werden können. In einigen Sortierzentren werden jedoch auch spektroskopische Scanner eingesetzt, die anhand der absorbierten Wellenlängen zwischen Papier- und Kunststoffsorten unterscheiden. Kunststoffe sind aufgrund der unterschiedlichen chemischen Zusammensetzung in der Regel nicht miteinander kompatibel; ihre Polymermoleküle stoßen sich gegenseitig ab, ähnlich wie Öl und Wasser.

Starke Magnete werden verwendet, um eisenhaltige Metalle wie Eisen, Stahl und Blechdosen auszuscheiden. Nichteisenmetalle werden durch magnetische Wirbelströme herausgeschleudert: Ein rotierendes Magnetfeld induziert einen elektrischen Strom um die Aluminiumdosen, wodurch ein Wirbelstrom im Inneren der Dosen entsteht, der von einem großen Magnetfeld zurückgestoßen wird, wodurch die Dosen aus dem Strom herausgeschleudert werden.

Eine Recyclingstelle in New Byth, Schottland, mit getrennten Behältern für Papier, Kunststoff und verschiedenfarbiges Glas.

Schließlich wird das Glas nach seiner Farbe sortiert: braun, bernsteinfarben, grün oder klar. Die Sortierung kann entweder von Hand oder durch eine Maschine erfolgen, die Farbfilter zur Erkennung der Farben einsetzt. Glasbruchstücke, die kleiner als 10 Millimeter sind, können nicht automatisch sortiert werden und werden als "Feinglas" zusammengemischt.

Im Jahr 2003 setzte sich das Umweltministerium von San Francisco das stadtweite Ziel, bis 2020 keinen Abfall mehr zu produzieren. San Franciscos Müllabfuhr, Recology, betreibt eine effektive Wertstoffsortieranlage, die der Stadt zu einer rekordverdächtigen Müllvermeidungsquote von 80 % im Jahr 2021 verholfen hat. Andere amerikanische Städte, darunter Los Angeles, haben ähnliche Quoten erreicht.

Recycling von Industrieabfällen

Berge von geschredderten Gummireifen, bereit für die Verarbeitung

Obwohl sich viele staatliche Programme auf das Recycling in Privathaushalten konzentrieren, werden 64 % der Abfälle im Vereinigten Königreich von der Industrie erzeugt. Der Schwerpunkt vieler Recyclingprogramme in der Industrie liegt auf ihrer Kosteneffizienz. Die Allgegenwärtigkeit von Kartonverpackungen macht Karton zu einem gängigen Abfallprodukt, das von Unternehmen recycelt wird, die viel mit verpackten Waren handeln, wie Einzelhandelsgeschäfte, Lagerhäuser und Warenverteiler. Andere Industriezweige befassen sich mit Nischen- und Spezialprodukten, je nachdem, mit welchen Abfallmaterialien sie umgehen.

Glas-, Holz-, Zellstoff- und Papierhersteller handeln alle direkt mit häufig recycelten Materialien; unabhängige Reifenhändler können jedoch Gummireifen sammeln und gewinnbringend recyceln.

Die Abfälle, die bei der Verbrennung von Kohle in einem Kohlekraftwerk anfallen, werden in den Vereinigten Staaten oft als Flugasche und in anderen Ländern als Brennstoffasche bezeichnet. Sie ist ein sehr nützliches Material und wird im Betonbau verwendet. Sie weist eine puzzolanische Aktivität auf.

Der Anteil der recycelten Metalle ist im Allgemeinen gering. Im Jahr 2010 veröffentlichte das International Resource Panel, das vom Umweltprogramm der Vereinten Nationen (UNEP) veranstaltet wird, Berichte über Metallbestände und deren Recyclingraten. Darin heißt es, dass die zunehmende Verwendung von Metallen im 20. und 21. Jahrhundert zu einer erheblichen Verlagerung der Metallbestände von unterirdischen zu oberirdischen Anwendungen in der Gesellschaft geführt hat. So stieg beispielsweise in den USA der Kupferverbrauch zwischen 1932 und 1999 von 73 auf 238 kg pro Kopf.

Die Autoren des Berichts stellten fest, dass Metalle von Natur aus wiederverwertbar sind und die Metallbestände in der Gesellschaft als riesige überirdische Minen dienen können (der Begriff "Urban Mining" wurde daher geprägt). Sie stellten jedoch fest, dass die Recyclingraten vieler Metalle niedrig sind. Sie warnten, dass die Recyclingraten einiger seltener Metalle, die in Anwendungen wie Mobiltelefonen, Batterien für Hybridautos und Brennstoffzellen verwendet werden, so niedrig sind, dass diese kritischen Metalle für den Einsatz in der modernen Technologie nicht mehr zur Verfügung stehen werden, wenn die künftigen Recyclingraten am Ende ihrer Lebensdauer nicht drastisch erhöht werden.

Das Militär recycelt einige Metalle. Das Schiffsentsorgungsprogramm der US-Marine nutzt die Abwrackung von Schiffen, um den Stahl alter Schiffe zurückzugewinnen. Schiffe können auch versenkt werden, um künstliche Riffe zu schaffen. Uran ist ein dichtes Metall, das für viele militärische und industrielle Zwecke bessere Eigenschaften als Blei und Titan aufweist. Uran, das bei der Verarbeitung zu Kernwaffen und Brennstoff für Kernreaktoren übrig bleibt, wird als abgereichertes Uran bezeichnet und von allen Zweigen des US-Militärs für die Entwicklung von panzerbrechenden Geschossen und Abschirmungen verwendet.

Die Bauindustrie kann Beton und alten Straßenbelag recyceln und diese Materialien gewinnbringend verkaufen.

Einige schnell wachsende Industriezweige, insbesondere die Branchen der erneuerbaren Energien und der Photovoltaik, entwickeln proaktiv Recyclingstrategien, noch bevor ihre Abfallströme ein beträchtliches Volumen erreichen, und antizipieren damit die zukünftige Nachfrage.

Das Recycling von Kunststoffen ist schwieriger, da die meisten Programme nicht in der Lage sind, das erforderliche Qualitätsniveau zu erreichen. Das Recycling von PVC führt häufig zu einem Downcycling des Materials, was bedeutet, dass aus dem recycelten Material nur Produkte mit geringerem Qualitätsstandard hergestellt werden können.

Computerprozessoren aus dem Abfallstrom zurückgewonnen

Elektroschrott ist ein wachsendes Problem, das nach Angaben des Umweltbundesamtes (EPA) weltweit jährlich 20-50 Millionen Tonnen Abfall verursacht. Er ist auch der am schnellsten wachsende Abfallstrom in der EU. Viele Recycler recyceln Elektroschrott nicht verantwortungsbewusst. Nachdem der Lastkahn Khian Sea 14.000 Tonnen giftiger Asche in Haiti verklappt hatte, wurde das Basler Übereinkommen gegründet, um den Fluss gefährlicher Stoffe in ärmere Länder einzudämmen. Sie schuf die e-Stewards-Zertifizierung, um sicherzustellen, dass die Recycler die höchsten Standards für Umweltverantwortung einhalten, und um den Verbrauchern zu helfen, verantwortungsvolle Recycler zu erkennen. Es wird zusammen mit anderen wichtigen Gesetzen wie der EU-Richtlinie über Elektro- und Elektronik-Altgeräte und dem US-amerikanischen Computer-Recycling-Gesetz eingesetzt, um zu verhindern, dass giftige Chemikalien in Gewässer und die Atmosphäre gelangen.

Im Recyclingprozess werden Fernsehgeräte, Monitore, Handys und Computer in der Regel auf ihre Wiederverwendbarkeit geprüft und repariert. Wenn sie kaputt sind, können sie in Teile zerlegt werden, die noch einen hohen Wert haben, wenn die Arbeit billig genug ist. Anderer Elektroschrott wird in etwa 10 Zentimeter große Stücke zerkleinert und manuell überprüft, um giftige Batterien und Kondensatoren auszusondern, die giftige Metalle enthalten. Die verbleibenden Teile werden weiter auf 10 Millimeter große Partikel zerkleinert und unter einen Magneten geführt, um Eisenmetalle zu entfernen. Ein Wirbelstrom schleudert die Nichteisenmetalle aus, die entweder in einer Zentrifuge oder auf Rüttelplatten nach ihrer Dichte sortiert werden. Edelmetalle können in Säure aufgelöst, sortiert und zu Barren geschmolzen werden. Die verbleibenden Glas- und Kunststofffraktionen werden nach ihrer Dichte getrennt und an Wiederaufbereiter verkauft. Fernsehgeräte und Monitore müssen von Hand zerlegt werden, um das Blei aus CRTs und die Quecksilber-Hintergrundbeleuchtung aus LCDs zu entfernen.

Fahrzeuge, Solarzellen und Windturbinen können ebenfalls recycelt werden. Sie enthalten oft Seltene Erden (REE) und/oder andere wichtige Rohstoffe. Für die Produktion von Elektroautos werden in der Regel große Mengen an REEs benötigt.

Während viele kritische Rohstoffe und REEs zurückgewonnen werden können, berichtet der Umweltingenieur Phillipe Bihouix, dass das Recycling von Indium, Gallium, Germanium, Selen und Tantal immer noch sehr schwierig ist und ihre Recyclingraten sehr niedrig sind.

Kunststoff-Recycling

Ein Behälter für das Recycling gebrauchter Kunststofflöffel zu Material für den 3D-Druck

Unter Kunststoffrecycling versteht man die Rückgewinnung von Kunststoffabfällen und die Wiederaufbereitung des Materials zu nützlichen Produkten, die manchmal eine völlig andere Form haben als ihr ursprünglicher Zustand. Das kann zum Beispiel bedeuten, dass Softdrinkflaschen eingeschmolzen und dann als Plastikstühle und -tische gegossen werden. Bei einigen Kunststoffarten kann ein und dasselbe Stück Kunststoff nur etwa 2-3 Mal recycelt werden, bevor seine Qualität so weit nachlässt, dass es nicht mehr verwendet werden kann.

Physikalisches Recycling

Einige Kunststoffe werden zu neuen Kunststoffgegenständen umgeschmolzen, z. B. können PET-Wasserflaschen in Polyester für Kleidung umgewandelt werden. Ein Nachteil dieser Art des Recyclings ist, dass sich das Molekulargewicht des Polymers weiter verändern kann und der Gehalt an unerwünschten Stoffen im Kunststoff bei jedem Umschmelzen zunehmen kann.

Eine kommerziell gebaute Recyclinganlage wurde Ende 2019 zur Internationalen Raumstation geschickt. Die Anlage nimmt Kunststoffabfälle und nicht mehr benötigte Kunststoffteile an und wandelt sie physikalisch in Spulen mit Rohmaterial für die additive Fertigungsanlage der Raumstation um, die für den 3D-Druck im Weltraum verwendet wird.

Chemisches Recycling

Einige Polymere können wieder in Monomere umgewandelt werden. PET kann beispielsweise mit einem Alkohol und einem Katalysator behandelt werden, um ein Dialkylterephthalat zu bilden. Der Terephthalatdiester kann mit Ethylenglykol zu einem neuen Polyesterpolymer verarbeitet werden, so dass das reine Polymer wieder verwendet werden kann. Für 2019 kündigte Eastman Chemical Company Initiativen zur Methanolyse und Syngas an, um eine größere Vielfalt an Altmaterial zu verarbeiten.

Pyrolyse von Kunststoffabfällen zu Heizöl

Ein anderes Verfahren besteht in der Umwandlung verschiedener Polymere in Erdöl durch ein weit weniger präzises thermisches Depolymerisationsverfahren. Ein solches Verfahren könnte fast alle Polymere oder Polymermischungen verarbeiten, einschließlich duroplastischer Materialien wie vulkanisierte Gummireifen und die Biopolymere in Federn und anderen landwirtschaftlichen Abfällen. Wie natürliches Erdöl können die erzeugten Chemikalien als Brennstoffe oder als Ausgangsmaterial verwendet werden. Eine Anlage dieser Art von RESEM Technology in Carthage, Missouri, USA, verwendet Putenabfälle als Ausgangsmaterial. Die Vergasung ist ein ähnliches Verfahren, stellt aber technisch gesehen kein Recycling dar, da dabei keine Polymere entstehen können. Die Kunststoffpyrolyse kann Abfallströme auf Erdölbasis, wie z. B. Kunststoffe, in hochwertige Brennstoffe und Kohlenstoffe umwandeln. Nachstehend finden Sie eine Liste der für die Pyrolyse geeigneten Kunststoffrohstoffe:

  • Gemischte Kunststoffe (HDPE, LDPE, PE, PP, Nylon, Teflon, PS, ABS, FRP, PET usw.)
  • Gemischte Kunststoffabfälle aus Altpapierfabriken
  • Mehrschichtiger Kunststoff

Recycling-Kreisläufe

Kreisläufe für Produktionsabfälle, Produkt- und Materialrecycling

Der (ideale) Recyclingprozess kann in drei Kreisläufe unterteilt werden, einen für die Herstellung (Produktions-Abfall-Recycling) und zwei für die Entsorgung des Produkts (Produkt- und Materialrecycling).

Die Herstellungsphase des Produkts, die aus Materialverarbeitung und Fertigung besteht, bildet den Produktions-Abfall-Recycling-Kreislauf. Industrielle Abfallstoffe werden in denselben Produktionsprozess zurückgeführt und wiederverwendet.

Der Entsorgungsprozess des Produkts erfordert zwei Recyclingkreisläufe: Produktrecycling und Materialrecycling. In der Phase des Produktrecyclings werden das Produkt oder Produktteile wiederverwendet. Dies geschieht auf zwei Arten: Das Produkt wird unter Beibehaltung der Produktfunktionalität verwendet ("Wiederverwendung") oder das Produkt wird weiter verwendet, jedoch mit veränderter Funktionalität ("Weiterverwendung"). Das Produktdesign wird in beiden Fällen nicht oder nur geringfügig verändert.

Die Demontage eines Produkts erfordert ein Materialrecycling, bei dem die Produktmaterialien zurückgewonnen und wiederverwertet werden. Im Idealfall werden die Materialien so aufbereitet, dass sie in den Produktionsprozess zurückfließen können.

Recycling-Codes

Recycling-Codes auf Produkten

Um den Bedürfnissen der Recycler gerecht zu werden und gleichzeitig den Herstellern ein konsistentes, einheitliches System zu bieten, wurde ein Kodierungssystem entwickelt. Der Recycling-Code für Kunststoffe wurde 1988 von der Kunststoffindustrie über die Society of the Plastics Industry eingeführt. Da kommunale Recyclingprogramme traditionell auf Verpackungen - vor allem Flaschen und Behälter - abzielten, bot das Kennzeichnungssystem für Kunststoffe eine Möglichkeit zur Identifizierung des Kunststoffgehalts von Flaschen und Behältern, die üblicherweise im Hausmüll zu finden sind.

Kunststoffprodukte werden je nach Art des Harzes mit den Nummern 1-7 bedruckt. Typ 1 (Polyethylenterephthalat) findet sich häufig in Softdrink- und Wasserflaschen. Typ 2 (Polyethylen hoher Dichte) findet sich in den meisten Hartplastikprodukten wie Milchkannen, Waschmittelflaschen und einigen Geschirrteilen. Typ 3 (Polyvinylchlorid) ist unter anderem in Shampooflaschen, Duschvorhängen, Hula-Hoop-Reifen, Kreditkarten, Kabelummantelungen, medizinischen Geräten, Abdeckungen und Rohrleitungen enthalten. Typ 4 (Polyethylen niedriger Dichte) findet sich in Einkaufstaschen, verschließbaren Flaschen, Tragetaschen, Kleidung, Möbeln und Teppichen. Typ 5 ist Polypropylen und findet sich in Sirupflaschen, Strohhalmen, Tupperware und einigen Autoteilen. Typ 6 ist Polystyrol und besteht aus Fleischschalen, Eierkartons, Muschelbehältern und Compact-Disc-Hüllen. Typ 7 umfasst alle anderen Kunststoffe wie kugelsichere Materialien, 3- und 5-Gallonen-Wasserflaschen, Handy- und Tablet-Rahmen, Schutzbrillen und Sonnenbrillen. Ein Recycling-Code oder das Zählpfeil-Logo auf einem Material ist kein automatischer Indikator dafür, dass ein Material recycelbar ist, sondern eher eine Erklärung dafür, was das Material ist. Die Typen 1 und 2 sind die am häufigsten recycelten Materialien.

Kosten-Nutzen-Analyse

Umweltauswirkungen des Recyclings
Werkstoff Energieeinsparung im Vergleich zur Neuproduktion Einsparungen bei der Luftverschmutzung im Vergleich zur Neuproduktion
Aluminium 95% 95%
Pappe 24%  —
Glas 5–30% 20%
Papier 40% 73%
Kunststoffe 70%  —
Stahl 60%  —

Abgesehen von den Auswirkungen auf die Umwelt ist auch umstritten, ob Recycling wirtschaftlich effizient ist. Laut einer Studie des Natural Resources Defense Council schafft die Abfallsammlung und Deponierung weniger als einen Arbeitsplatz pro 1.000 Tonnen Abfallmaterial; im Gegensatz dazu schafft die Sammlung, Verarbeitung und Herstellung von recycelten Materialien 6-13 oder mehr Arbeitsplätze pro 1.000 Tonnen. Laut der U.S. Recycling Economic Informational Study gibt es in den USA über 50.000 Recyclingbetriebe, die über eine Million Arbeitsplätze geschaffen haben. Die National Waste & Recycling Association (NWRA) berichtete im Mai 2015, dass Recycling und Abfall einen wirtschaftlichen Einfluss von 6,7 Milliarden Dollar in Ohio, USA, haben und 14.000 Menschen beschäftigen. Wirtschaftswissenschaftler würden diesen zusätzlichen Arbeitseinsatz eher als Kosten denn als Nutzen einstufen, da diese Arbeitskräfte auch anderswo hätten beschäftigt werden können; die Kosteneffizienz der Schaffung dieser zusätzlichen Arbeitsplätze bleibt unklar.

In einigen Fällen haben Städte festgestellt, dass Recycling im Vergleich zu anderen Methoden der Abfallentsorgung Ressourcen spart. Zwei Jahre, nachdem New York City erklärt hatte, dass die Einführung von Recyclingprogrammen "die Stadt belasten" würde, erkannten die Verantwortlichen der Stadt, dass ein effizientes Recyclingsystem der Stadt über 20 Millionen Dollar einsparen könnte. Kommunen sehen oft steuerliche Vorteile in der Einführung von Recyclingprogrammen, vor allem aufgrund der geringeren Deponiekosten. Eine von der Technischen Universität Dänemark durchgeführte Studie ergab laut Economist, dass in 83 Prozent der Fälle das Recycling die effizienteste Methode zur Entsorgung von Haushaltsabfällen ist. Eine Bewertung des dänischen Instituts für Umweltverträglichkeitsprüfung aus dem Jahr 2004 kam jedoch zu dem Schluss, dass die Verbrennung die effizienteste Methode zur Entsorgung von Getränkebehältern ist, sogar von Aluminiumbehältern.

Die fiskalische Effizienz ist von der wirtschaftlichen Effizienz zu unterscheiden. Bei der wirtschaftlichen Analyse des Recyclings wird nicht berücksichtigt, was Ökonomen als externe Effekte bezeichnen: nicht bewertete Kosten und Vorteile, die dem Einzelnen außerhalb privater Transaktionen entstehen. Beispiele hierfür sind weniger Luftverschmutzung und Treibhausgase bei der Verbrennung und eine geringere Auslaugung von Abfällen auf Deponien. Ohne Mechanismen wie Steuern oder Subventionen würden Unternehmen und Verbraucher, die ihrem privaten Nutzen folgen, die externen Effekte trotz der der Gesellschaft auferlegten Kosten ignorieren. Wenn die Verschmutzung durch Deponien und Verbrennungsanlagen nur unzureichend reguliert wird, erscheinen diese Methoden der Abfallbeseitigung billiger, als sie tatsächlich sind, da ein Teil der Kosten in der Verschmutzung der Anwohner besteht. Daher haben Befürworter auf eine Gesetzgebung gedrängt, die die Nachfrage nach recycelten Materialien erhöht. Die US-amerikanische Umweltschutzbehörde (EPA) kam zu dem Schluss, dass Recycling die Kohlenstoffemissionen des Landes im Jahr 2005 um netto 49 Millionen Tonnen reduziert hat. Im Vereinigten Königreich stellte das Waste and Resources Action Programme fest, dass die Recyclingbemühungen Großbritanniens die CO2-Emissionen um 10-15 Millionen Tonnen pro Jahr reduzieren. Für die wirtschaftliche Effizienz stellt sich die Frage, ob diese Verringerung die zusätzlichen Kosten des Recyclings wert ist und somit die durch die Gesetzgebung künstlich geschaffene Nachfrage lohnenswert macht.

Zum Einschmelzen gesammelte Autowracks

Damit das Recycling wirtschaftlich machbar und ökologisch wirksam ist, müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt sein. Dazu gehören eine ausreichende Quelle für Rezyklate, ein System zur Extraktion dieser Rezyklate aus dem Abfallstrom, eine nahe gelegene Fabrik, die die Rezyklate wiederaufbereiten kann, und eine potenzielle Nachfrage nach den recycelten Produkten. Die letzten beiden Anforderungen werden häufig übersehen - ohne einen industriellen Markt für die Produktion der gesammelten Materialien und einen Verbrauchermarkt für die hergestellten Waren ist das Recycling unvollständig und in Wirklichkeit nur eine "Sammlung".

Der Marktwirtschaftler Julian Simon bemerkte: "Es gibt drei Möglichkeiten, wie die Gesellschaft die Abfallentsorgung organisieren kann: (a) auf Befehl, (b) durch Steuern und Subventionen und (c) indem man sie dem Einzelnen und dem Markt überlässt". Diese Grundsätze scheinen die Wirtschaftsexperten heute zu spalten.

Frank Ackerman befürwortet ein hohes Maß an staatlichen Eingriffen zur Bereitstellung von Recyclingdiensten. Er ist der Ansicht, dass der Nutzen des Recyclings durch die traditionelle Laissez-faire-Wirtschaft nicht effektiv quantifiziert werden kann. Allen Hershkowitz befürwortet die Intervention mit der Begründung, dass es sich um eine öffentliche Dienstleistung handelt, die mit Bildung und Polizeiarbeit gleichzusetzen ist. Er argumentiert, dass die Hersteller einen größeren Teil der Last der Abfallentsorgung tragen sollten.

Paul Calcott und Margaret Walls plädieren für die zweite Option. Ein Pfandsystem und eine geringe Müllgebühr würden das Recycling fördern, aber nicht auf Kosten der illegalen Müllentsorgung. Thomas C. Kinnaman kommt zu dem Schluss, dass eine Deponiesteuer Verbraucher, Unternehmen und Kommunen dazu zwingen würde, mehr zu recyceln.

Die meisten Anhänger der freien Marktwirtschaft verabscheuen Subventionen und Interventionen mit dem Argument, dass sie Ressourcen verschwenden. Das allgemeine Argument lautet, dass, wenn Städte die vollen Kosten für die Müllabfuhr in Rechnung stellen, private Unternehmen alle Materialien gewinnbringend recyceln können, bei denen der Nutzen des Recyclings die Kosten übersteigt (z. B. Aluminium), und andere Materialien nicht recyceln, bei denen der Nutzen geringer ist als die Kosten (z. B. Glas). Die Städte hingegen recyceln oft auch dann, wenn sie nicht nur nicht genug für das Papier oder den Kunststoff erhalten, um für die Sammlung zu bezahlen, sondern sogar private Recyclingunternehmen dafür bezahlen müssen, dass sie ihnen die Abfälle abnehmen. Terry Anderson und Donald Leal sind der Meinung, dass alle Recyclingprogramme privat betrieben werden sollten und daher nur dann funktionieren würden, wenn das durch das Recycling eingesparte Geld die Kosten übersteigt. Daniel K. Benjamin argumentiert, dass es die Ressourcen der Menschen verschwendet und den Wohlstand einer Bevölkerung verringert. Er weist darauf hin, dass Recycling eine Stadt mehr als doppelt so viel kosten kann wie Mülldeponien, dass Mülldeponien in den Vereinigten Staaten so stark reguliert sind, dass ihre Auswirkungen auf die Umwelt vernachlässigbar sind, und dass der Recyclingprozess ebenfalls Umweltverschmutzung verursacht und Energie verbraucht, die möglicherweise geringer ist als bei der Herstellung von Neuware.

In Österreich ist Recycling heute als zentrale Zielsetzung im § 1 des Abfallwirtschaftsgesetzes (AWG 2002) verankert. Sammel- und Verwertungssysteme sind genehmigungspflichtig, haben die Maßgaben und Zielsetzungen der Umweltgesetze zu erfüllen und unterliegen der Aufsicht des Umweltministers. Sie müssen „für zumindest eine Sammel- und Behandlungskategorie errichtet und betrieben werden“, ob der Betreiber selbst recycelt oder einer Spezialfirma zuführt, bleibt der Geschäftsgebarung überlassen. In der Praxis beruht Recycling auf Organisationen wie der Altstoff Recycling Austria (ARA-System im Verpackungsrecycling) oder dem Baustoff-Recycling Verband (BRV), die eine Schnittstelle zwischen den Verursachern, den Abfallsammlern (Gemeinden, gewerbliche Sammler, Altstoffsammelzentrum) und den spezialisierten Recyclingunternehmen darstellt. Dieses System entwickelte sich auf freiwilligen Kooperationen ab den 1960ern.

Recycling ist in Österreich, das über wenig eigene Massenbodenschätze verfügt und sich schon lange auf Veredelung spezialisiert hat, eine gut entwickelte Branche. Dazu gehört beispielsweise die Spezialstahlindustrie, auch Buntmetall wird vollständig in heimischen Betrieben wiederverwertet, oder die Verarbeitung von Holzabfall zu Werkstoffen (Spanplatten) oder Brennstoffen (Pellets, Pressbriketts) und von Papier und Kartonagen, die zu 100 % recycelt werden, ist gut entwickelt. Insgesamt liegt Österreich beim werkstofflichen Recycling mit einer Quote von 30 % (2011) im guten europäischen Mittelfeld.

In der Gesamtrecyclingquote findet sich Österreich aber seit vielen Jahren an der Spitze aller europäischen Länder. Dies ist insbesondere dem organischen Recycling, also der Wiederaufbereitung biologisch abbaubarer Materialien, zu verdanken. Aus den etwa 4 Millionen Tonnen Bioabfällen (biogene Abfälle ohne Holz und Papier, etwa 8 % des Gesamtabfalls von 52 Millionen Tonnen), davon 700.000 Tonnen Pflanzen- und Speisereste aus Haushalten, etwa dieselbe Menge aus Kleingärten und in der Landwirtschaft und 750.000 Tonnen aus öffentlicher Grünflächenpflege, werden geschätzt 1,5 Millionen Tonnen privat zu Kompost verarbeitet und mindestens 1,3 Millionen Tonnen gewerblich (es gibt etwa 465 technische Kompostierungsanlagen in Österreich), weitere 300.000 Tonnen werden in Biogasanlagen verarbeitet (169 Anlagen, Kapazität bis 1 Million Tonnen). Zusammen mit der traditionellen Düngemittelnutzung in der Landwirtschaft (Mist, Gülle und Ernteabfälle) ist die Recyclingquote bei Bioabfällen sehr hoch, und erreicht mit 33 % im Bereich der Siedlungsabfälle einen europäischen Spitzenwert mit Ausnahmecharakter (Niederlande als Nummer 2: 24 %, EU-27-Durchschnitt 14 %).

Bei den getrennt erfassten Altstoffen aus Haushalten (und ähnlichen Einrichtungen, etwa 1,4 Millionen Tonnen) liegt die Recyclingquote mit 85 % weit über der Gesamtquote, während der gemischte Siedlungsabfall (etwa dieselbe Menge) nur zu 2,1 % stofflich und zu 19,6 % biotechnisch verwertet wird, der Rest wird der thermischen Verwertung zugeführt. Das zeigt, dass die Entwicklungsfelder zum einen eine noch bessere Mülltrennung im Haushalt sind und zum anderen hauptsächlich die Mülltrennung in Gewerbe und Industrie.

Handel mit Rezyklaten

Einige Länder handeln mit unverarbeiteten Rezyklaten. Einige haben sich darüber beschwert, dass der endgültige Verbleib der in ein anderes Land verkauften Rezyklate nicht bekannt ist und sie möglicherweise auf Mülldeponien landen, anstatt wiederaufbereitet zu werden. Einem Bericht zufolge werden in Amerika 50-80 Prozent der für das Recycling bestimmten Computer tatsächlich nicht recycelt. Es gibt Berichte über illegale Abfallimporte nach China, bei denen die Geräte allein aus finanziellen Gründen zerlegt und recycelt werden, ohne Rücksicht auf die Gesundheit der Arbeiter oder Umweltschäden. Obwohl die chinesische Regierung diese Praktiken verboten hat, ist es ihr nicht gelungen, sie auszurotten. Im Jahr 2008 fielen die Preise für wiederverwertbare Abfälle drastisch, bevor sie sich 2009 wieder erholten. Karton lag von 2004 bis 2008 im Durchschnitt bei 53 Pfund pro Tonne, fiel dann auf 19 Pfund pro Tonne und stieg im Mai 2009 auf 59 Pfund pro Tonne. PET-Kunststoff lag im Durchschnitt bei etwa 156 Pfund pro Tonne, fiel auf 75 Pfund pro Tonne und stieg dann im Mai 2009 auf 195 Pfund pro Tonne.

Bestimmte Regionen haben Schwierigkeiten, so viel von einem Material zu verwenden oder zu exportieren, wie sie recyceln. Dieses Problem tritt vor allem bei Glas auf: Sowohl Großbritannien als auch die USA importieren große Mengen an Wein, der in Grünglas abgefüllt ist. Obwohl ein Großteil dieses Glases zum Recycling geschickt wird, gibt es außerhalb des Mittleren Westens der USA nicht genug Weinproduktion, um das gesamte wiederaufbereitete Material zu verwenden. Das überschüssige Material muss zu Baumaterialien weiterverarbeitet oder wieder in den normalen Abfallstrom eingebracht werden.

In ähnlicher Weise hat der Nordwesten der Vereinigten Staaten Schwierigkeiten, Absatzmärkte für recyceltes Zeitungspapier zu finden, da es in der Region zahlreiche Zellstofffabriken gibt und die asiatischen Märkte nicht weit entfernt sind. In anderen Gebieten der USA schwankt die Nachfrage nach gebrauchtem Zeitungspapier jedoch stark.

In einigen US-Bundesstaaten gibt es ein Programm namens RecycleBank, bei dem die Menschen für das Recycling bezahlt werden und von den örtlichen Gemeinden Geld für die Reduzierung des Deponieraums erhalten, der gekauft werden muss. Es verwendet ein Einstromverfahren, bei dem alle Materialien automatisch sortiert werden.

Kritikpunkte und Antworten

Kritiker bestreiten, dass der wirtschaftliche und ökologische Netto-Nutzen des Recyclings die Kosten übersteigt, und weisen darauf hin, dass die Befürworter des Recyclings die Situation oft noch verschlimmern und an einer Voreingenommenheit leiden. Insbesondere argumentieren die Kritiker, dass die Kosten und die Energie, die für die Sammlung und den Transport aufgewendet werden, die Kosten und die Energie, die im Produktionsprozess eingespart werden, beeinträchtigen (und überwiegen); auch dass die Arbeitsplätze, die in der Recyclingindustrie geschaffen werden, ein schlechter Ersatz für die Arbeitsplätze sind, die in der Holzfällerei, im Bergbau und in anderen mit der Produktion verbundenen Industrien verloren gehen; und dass Materialien wie z. B. Zellstoff nur einige Male recycelt werden können, bevor der Materialabbau ein weiteres Recycling verhindert.

Ein Großteil der Schwierigkeiten, die mit dem Recycling verbunden sind, rührt daher, dass die meisten Produkte nicht im Hinblick auf das Recycling konzipiert sind. Das Konzept des nachhaltigen Designs zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen, und wurde in dem Buch Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things" des Architekten William McDonough und des Chemikers Michael Braungart vorgestellt. Sie schlagen vor, dass jedes Produkt (und alle dazugehörigen Verpackungen) einen vollständigen "geschlossenen" Kreislauf für jede Komponente aufweisen sollte - einen Weg, bei dem jede Komponente entweder durch biologischen Abbau in das natürliche Ökosystem zurückkehrt oder auf unbestimmte Zeit recycelt wird.

Ein vollständiges Recycling ist vom praktischen Standpunkt aus unmöglich. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Substitutions- und Recyclingstrategien die Erschöpfung der nicht erneuerbaren Vorräte nur verzögern und somit Zeit für den Übergang zu echter oder starker Nachhaltigkeit gewinnen können, die letztlich nur in einer auf erneuerbaren Ressourcen basierenden Wirtschaft gewährleistet ist.

- M. H. Huesemann, 2003

Durch das Recycling werden Abfälle zwar von der direkten Deponierung abgehalten, doch werden die dispersen Bestandteile beim derzeitigen Recycling nicht berücksichtigt. Diese Kritiker sind der Ansicht, dass ein vollständiges Recycling nicht praktikabel ist, da stark disperse Abfälle so stark verdünnt werden, dass der Energieaufwand für ihre Rückgewinnung immer größer wird.

Wie bei der Umweltökonomie muss auch hier darauf geachtet werden, dass die Kosten und der Nutzen vollständig berücksichtigt werden. Verpackungen aus Pappe für Lebensmittel lassen sich beispielsweise leichter recyceln als die meisten Kunststoffe, sind aber schwerer zu transportieren und können zu mehr Abfall durch Verderben führen.

Energie- und Materialströme

Ballen mit zerkleinertem Stahl, bereit für den Transport zur Schmelze

Wie viel Energie durch das Recycling eingespart wird, hängt von dem zu recycelnden Material und der Art der Energiebuchhaltung ab, die verwendet wird. Eine korrekte Bilanzierung dieser eingesparten Energie kann durch eine Lebenszyklusanalyse unter Verwendung von realen Energiewerten und zusätzlich von Exergie erfolgen, die ein Maß dafür ist, wie viel Nutzenergie genutzt werden kann. Im Allgemeinen wird für die Herstellung einer Masseneinheit recycelter Materialien weitaus weniger Energie benötigt als für die Herstellung der gleichen Masse neuer Materialien.

Einige Wissenschaftler verwenden die Emergie-Analyse (mit m geschrieben), um z. B. die Menge an Energie einer Art (Exergie) zu berechnen, die für die Herstellung oder Umwandlung von Dingen in eine andere Art von Produkt oder Dienstleistung erforderlich ist. Bei Emergy-Berechnungen werden wirtschaftliche Aspekte berücksichtigt, die rein physikalische Ergebnisse verändern können. Anhand der Emergie-Lebenszyklusanalyse sind Forscher zu dem Schluss gekommen, dass Materialien mit hohen Raffinierungskosten das größte Potenzial für hohe Recyclingvorteile haben. Darüber hinaus wird die höchste Emergieeffizienz von Systemen erzielt, die auf das Materialrecycling ausgerichtet sind, d. h., bei denen die Materialien so konstruiert sind, dass sie in ihre ursprüngliche Form und zu ihrem ursprünglichen Zweck zurückgeführt werden können, gefolgt von adaptiven Wiederverwendungssystemen, bei denen die Materialien zu einer anderen Art von Produkt recycelt werden, und schließlich von Systemen zur Wiederverwendung von Nebenprodukten, bei denen Teile der Produkte zur Herstellung eines völlig anderen Produkts verwendet werden.

Die Energy Information Administration (EIA) gibt auf ihrer Website an, dass "eine Papierfabrik 40 Prozent weniger Energie für die Herstellung von Papier aus Recyclingpapier benötigt als für die Herstellung von Papier aus frischem Holz". Einige Kritiker argumentieren, dass die Herstellung von Recyclingprodukten mehr Energie erfordert als ihre Entsorgung auf herkömmlichen Deponien, da für die Sammlung von Wertstoffen am Straßenrand oft ein zweiter Müllwagen benötigt wird. Befürworter des Recyclings weisen jedoch darauf hin, dass bei der Sammlung von Papier für das Recycling kein zweiter Holzlaster benötigt wird, so dass der Netto-Energieverbrauch der gleiche ist. Eine emergente Lebenszyklusanalyse des Recyclings ergab, dass Flugasche, Aluminium, recycelte Betonzuschläge, recycelter Kunststoff und Stahl höhere Effizienzquoten aufweisen, während das Recycling von Holz die niedrigste Recycling-Nutzen-Quote ergibt. Die spezifische Art des Recyclingprozesses, die zur Analyse des Prozesses verwendeten Methoden und die beteiligten Produkte wirken sich also auf die Energieeinsparungsbudgets aus.

Es ist schwierig, die bei der Abfallentsorgung verbrauchte oder erzeugte Energiemenge in einem umfassenderen ökologischen Sinne zu bestimmen, da sich die kausalen Beziehungen in komplexen Netzen von Material- und Energieflüssen auflösen. Zum Beispiel "folgen Städte nicht allen Strategien der Ökosystementwicklung. Die biogeochemischen Pfade verlaufen im Vergleich zu wilden Ökosystemen relativ geradlinig, mit geringerem Recycling, was zu großen Abfallströmen und einer niedrigen Gesamtenergieeffizienz führt. Im Gegensatz dazu sind in wilden Ökosystemen die Abfälle einer Bevölkerung die Ressourcen einer anderen Bevölkerung, und die Sukzession führt zu einer effizienten Ausnutzung der verfügbaren Ressourcen. Doch selbst modernisierte Städte können sich noch im Anfangsstadium einer Sukzession befinden, die erst in Jahrhunderten oder Jahrtausenden abgeschlossen sein kann. Wie viel Energie beim Recycling verbraucht wird, hängt auch von der Art des zu recycelnden Materials und dem dafür verwendeten Verfahren ab. Es ist allgemein anerkannt, dass Aluminium beim Recycling weit weniger Energie verbraucht als bei der Herstellung. Das Umweltbundesamt stellt fest, dass das Recycling von Aluminiumdosen beispielsweise 95 Prozent der Energie einspart, die für die Herstellung der gleichen Menge Aluminium aus seiner ursprünglichen Quelle, Bauxit, erforderlich ist. Im Jahr 2009 wurde mehr als die Hälfte aller produzierten Aluminiumdosen aus recyceltem Aluminium hergestellt. Ebenso wird geschätzt, dass die Herstellung von neuem Stahl aus recycelten Dosen die Treibhausgasemissionen um 75 % reduziert.

Jedes Jahr werden Millionen Tonnen von Materialien aus der Erdkruste abgebaut und zu Konsum- und Investitionsgütern verarbeitet. Nach Jahrzehnten bis Jahrhunderten sind die meisten dieser Materialien "verloren". Mit Ausnahme einiger Kunstwerke oder religiöser Reliquien werden sie nicht mehr in den Konsumprozess einbezogen. Wo bleiben sie? Das Recycling ist nur eine Zwischenlösung für solche Materialien, obwohl es die Verweildauer in der Anthroposphäre verlängert. Aus thermodynamischen Gründen kann das Recycling jedoch nicht verhindern, dass eine Endlagerstätte benötigt wird.

- P. H. Brunner

Der Wirtschaftswissenschaftler Steven Landsburg vertritt die Ansicht, dass der einzige Nutzen, der sich aus der Verringerung des Deponieraums ergibt, durch den Energiebedarf und die daraus resultierende Umweltverschmutzung des Recyclingprozesses übertrumpft wird. Andere haben jedoch anhand von Lebenszyklusanalysen berechnet, dass die Herstellung von Recyclingpapier weniger Energie und Wasser verbraucht als die Ernte, der Aufschluss, die Verarbeitung und der Transport von neuen Bäumen. Wenn weniger Recyclingpapier verwendet wird, wird zusätzliche Energie für die Schaffung und Erhaltung von Wirtschaftswäldern benötigt, bis diese Wälder genauso nachhaltig sind wie Urwälder.

Andere Studien haben gezeigt, dass Recycling an sich ineffizient ist, wenn es darum geht, die wirtschaftliche Entwicklung von der Erschöpfung nicht erneuerbarer Rohstoffe zu entkoppeln, die für eine nachhaltige Entwicklung notwendig ist. Der internationale Transport oder die Recycling-Materialströme durch "... unterschiedliche Handelsnetze der drei Länder führen zu unterschiedlichen Strömen, Zerfallsraten und potenziellen Recyclingerträgen". Da der weltweite Verbrauch natürlicher Ressourcen zunimmt, ist deren Erschöpfung unvermeidlich. Eine vollständige Schließung von Materialkreisläufen, um eine 100-prozentige Wiederverwertung von nicht erneuerbaren Stoffen zu erreichen, ist unmöglich, da Mikrospuren von Materialien in die Umwelt gelangen und die Ökosysteme des Planeten schwer schädigen. Historisch gesehen wurde dies von Karl Marx als metabolische Kluft bezeichnet, der die ungleiche Austauschrate zwischen Energie und Nährstoffen identifizierte, die aus ländlichen Gebieten in die Städte fließen und dort Abwässer erzeugen, die das ökologische Kapital des Planeten zerstören, z. B. durch den Verlust der Nährstoffproduktion im Boden. Energieeinsparungen führen auch zu dem so genannten Jevon-Paradoxon, bei dem Verbesserungen der Energieeffizienz die Produktionskosten senken und zu einem Rebound-Effekt führen, bei dem die Verbrauchsraten und das Wirtschaftswachstum steigen.

In diesem Geschäft in New York werden nur Artikel verkauft, die aus abgerissenen Gebäuden recycelt wurden.

Kosten

Wie viel Geld durch das Recycling tatsächlich eingespart wird, hängt von der Effizienz des dafür eingesetzten Recyclingprogramms ab. Das Institute for Local Self-Reliance argumentiert, dass die Kosten des Recyclings von verschiedenen Faktoren abhängen, z. B. von den Deponiegebühren und der Menge der von der Gemeinde recycelten Abfälle. Es stellt fest, dass die Gemeinden Geld sparen, wenn sie das Recycling als Ersatz für ihr traditionelles Abfallsystem und nicht als Zusatz zu diesem betrachten und "ihre Sammelpläne und/oder Lastwagen umgestalten".

In einigen Fällen übersteigen die Kosten für wiederverwertbare Materialien auch die Kosten für Rohstoffe. Unbehandeltes Plastikharz kostet 40 Prozent weniger als recyceltes Harz. Eine Studie der US-Umweltschutzbehörde (EPA), die den Preis von Klarglas vom 15. Juli bis zum 2. August 1991 verfolgte, ergab außerdem, dass die durchschnittlichen Kosten pro Tonne zwischen 40 und 60 Dollar lagen, während ein USGS-Bericht zeigt, dass die Kosten pro Tonne rohen Quarzsandes in den Jahren 1993 bis 1997 zwischen 17,33 und 18,10 Dollar lagen.

Beim Vergleich der Marktkosten von wiederverwertbarem Material mit den Kosten für neue Rohstoffe werden wirtschaftliche Externalitäten - Kosten, die der Markt derzeit nicht berücksichtigt - nicht berücksichtigt. Die Herstellung eines neuen Stücks Kunststoff kann beispielsweise mehr Umweltverschmutzung verursachen und weniger nachhaltig sein als das Recycling eines ähnlichen Stücks Kunststoff, aber diese Faktoren werden bei den Marktkosten nicht berücksichtigt. Mit Hilfe einer Ökobilanz kann das Ausmaß der externen Effekte ermittelt und entschieden werden, ob sich das Recycling trotz ungünstiger Marktkosten lohnt. Alternativ können rechtliche Mittel (z. B. eine Kohlenstoffsteuer) eingesetzt werden, um die externen Effekte in den Markt einzubeziehen, so dass die Marktkosten des Materials den tatsächlichen Kosten nahe kommen.

Arbeitsbedingungen

Einige Menschen in Brasilien verdienen ihren Lebensunterhalt mit dem Sammeln und Sortieren von Müll und dessen Verkauf zum Recycling.

Das Recycling von Elektro- und Elektronikaltgeräten kann zu einer erheblichen Umweltverschmutzung führen. Dieses Problem tritt insbesondere in Indien und China auf. Das informelle Recycling in der Schattenwirtschaft dieser Länder hat zu einer Umwelt- und Gesundheitskatastrophe geführt. Hohe Konzentrationen von Blei (Pb), polybromierten Diphenylethern (PBDE), polychlorierten Dioxinen und Furanen sowie polybromierten Dioxinen und Furanen (PCDD/F und PBDD/F) befinden sich in der Luft, in der Bodenasche, im Staub, im Boden, im Wasser und in den Sedimenten in der Umgebung von Recyclinganlagen. Diese Stoffe können die Baustellen für die Arbeiter selbst und für die Umwelt gefährlich machen.

Auswirkungen auf die Umwelt

Der Wirtschaftswissenschaftler Steven Landsburg, Autor einer Abhandlung mit dem Titel "Warum ich kein Umweltschützer bin", behauptet, dass das Papierrecycling tatsächlich den Baumbestand verringert. Er argumentiert, dass eine große Nachfrage nach Papier zu großen Wäldern führt, während eine geringere Nachfrage nach Papier zu weniger "bewirtschafteten" Wäldern führt, da Papierunternehmen Anreize haben, ihre Wälder wieder aufzufüllen.

Ein Schrottarbeiter verbrennt isolierte Kupferdrähte zur Kupferrückgewinnung in Agbogbloshie, Ghana.

Wenn Forstunternehmen Bäume abholzen, werden an ihrer Stelle neue gepflanzt; solche "bewirtschafteten" Wälder sind jedoch in mehrfacher Hinsicht schlechter als natürliche Wälder. Die bewirtschafteten Wälder sind nicht in der Lage, den Boden so schnell zu befestigen wie natürliche Wälder. Dies kann zu einer weit verbreiteten Bodenerosion führen und erfordert oft große Mengen an Düngemitteln, um den Boden zu erhalten, während die Artenvielfalt an Bäumen und Wildtieren im Vergleich zu Urwäldern gering ist. Außerdem sind die neu gepflanzten Bäume nicht so groß wie die gefällten Bäume, und das Argument, dass es "mehr Bäume" gäbe, ist für die Befürworter der Forstwirtschaft nicht überzeugend, wenn sie die Setzlinge zählen.

Vor allem Holz aus tropischen Regenwäldern wird wegen seiner Heterogenität nur selten für die Papierherstellung geerntet. Nach Angaben des Sekretariats des Rahmenübereinkommens der Vereinten Nationen über Klimaänderungen ist die überwiegende direkte Ursache der Entwaldung die Subsistenzlandwirtschaft (48 % der Entwaldung) und die kommerzielle Landwirtschaft (32 %), die mit der Nahrungsmittel- und nicht mit der Papierproduktion zusammenhängt.

Andere nicht-konventionelle Methoden der stofflichen Verwertung, wie Waste-to-Energy-Systeme (WTE), haben in der jüngsten Vergangenheit aufgrund der polarisierenden Natur ihrer Emissionen erhöhte Aufmerksamkeit erlangt. Während sie von vielen als nachhaltige Methode zur Gewinnung von Energie aus stofflichen Abfällen angesehen werden, haben andere zahlreiche Erklärungen dafür angeführt, warum die Technologie nicht auf globaler Ebene verbreitet wurde.

Mögliche Einkommensverluste und soziale Kosten

In einigen Ländern wird das Recycling von armen Unternehmern wie Karung Guni, Zabbaleen, Lumpensammlern, Müllsammlern und Schrotthändlern durchgeführt. Mit der Gründung großer Recycling-Organisationen, die entweder aufgrund von Gesetzen oder Größenvorteilen rentabel sein können, werden die Armen mit größerer Wahrscheinlichkeit aus dem Recycling- und Wiederaufbereitungsarbeitsmarkt verdrängt. Um diesen Einkommensverlust zu kompensieren, muss eine Gesellschaft möglicherweise zusätzliche Formen gesellschaftlicher Programme zur Unterstützung der Armen schaffen. Wie beim Gleichnis vom zerbrochenen Fenster entsteht ein Nettoverlust für die Armen und möglicherweise für die gesamte Gesellschaft, wenn Recycling künstlich profitabel gemacht wird, z. B. durch Gesetze. In Brasilien und Argentinien jedoch arbeiten die Müllsammler/informellen Recycler in voll- oder teilfinanzierten Genossenschaften an der Seite der Behörden, so dass informelles Recycling als bezahlte Tätigkeit im öffentlichen Sektor legitimiert werden kann.

Da die soziale Unterstützung eines Landes wahrscheinlich geringer ist als der Einkommensverlust, den die Armen durch das Recycling erleiden, ist die Wahrscheinlichkeit größer, dass die Armen in Konflikt mit den großen Recyclingorganisationen geraten. Das bedeutet, dass weniger Menschen entscheiden können, ob bestimmte Abfälle in ihrer jetzigen Form wirtschaftlicher wiederverwendet werden können, als wenn sie wiederaufbereitet werden. Im Gegensatz zu den armen Recyclern kann die Effizienz ihres Recyclings bei einigen Materialien tatsächlich höher sein, weil der Einzelne mehr Kontrolle darüber hat, was als "Abfall" gilt.

Ein arbeitsintensiver, zu wenig genutzter Abfall ist Elektronik- und Computerschrott. Da diese Abfälle möglicherweise noch funktionstüchtig sind und vor allem von Menschen mit geringem Einkommen gebraucht werden, können sie von diesen mit größerer Effizienz verkauft oder verwendet werden als von großen Verwertern.

Einige Befürworter des Recyclings sind der Ansicht, dass das Laissez-faire-Recycling auf individueller Basis nicht den gesamten Recyclingbedarf der Gesellschaft deckt. Daher wird die Notwendigkeit eines organisierten Recyclingprogramms nicht verneint. Die Kommunalverwaltungen können die Aktivitäten der Recyclingarmen als Beitrag zur Zerstörung von Eigentum betrachten.

Beteiligung der Öffentlichkeit

Single-Stream-Recycling erhöht die Teilnahme der Bevölkerung, erfordert aber eine zusätzliche Sortierung.
Besseres Recycling ist eine Priorität in der Europäischen Union, insbesondere in Mittel- und Osteuropa unter den Befragten der Klimaerhebung 2020-21 der Europäischen Investitionsbank.

Zu den Veränderungen, die nachweislich zu höheren Recyclingraten führen, gehören:

  • Einweg-Recycling
  • Gebühren für die Entsorgung von Müll

In einer Studie der Sozialpsychologin Shawn Burn wurde festgestellt, dass der persönliche Kontakt mit den Menschen in einer Nachbarschaft der effektivste Weg ist, das Recycling in einer Gemeinde zu fördern. In ihrer Studie ließ sie 10 Blockführer mit ihren Nachbarn sprechen und sie zum Recyceln überreden. Einer Vergleichsgruppe wurden Flugblätter mit Werbung für das Recycling zugeschickt. Es stellte sich heraus, dass die Nachbarn, die von ihren Blockleitern persönlich kontaktiert wurden, viel mehr recycelt haben als die Gruppe ohne persönlichen Kontakt. Aufgrund dieser Studie ist Shawn Burn der Ansicht, dass der persönliche Kontakt innerhalb einer kleinen Gruppe von Menschen ein wichtiger Faktor für die Förderung des Recyclings ist. In einer weiteren Studie untersuchte Stuart Oskamp den Einfluss von Nachbarn und Freunden auf das Recycling. In seinen Studien wurde festgestellt, dass Menschen, die Freunde und Nachbarn hatten, die recycelten, viel eher dazu bereit waren, ebenfalls zu recyceln, als Menschen, die keine Freunde und Nachbarn hatten, die recycelten.

Viele Schulen haben Recycling-Clubs gegründet, um jungen Schülern das Thema Recycling näher zu bringen. Diese Schulen sind der Meinung, dass die Clubs die Schüler dazu ermutigen, nicht nur in der Schule, sondern auch zu Hause zu recyceln.

Das Recycling von Metallen ist je nach Art sehr unterschiedlich. Titan und Blei haben eine extrem hohe Recyclingquote von über 90 %. Kupfer und Kobalt haben hohe Recyclingraten von etwa 75 %. Nur etwa die Hälfte des Aluminiums wird recycelt. Bei den meisten anderen Metallen liegen die Recyclingquoten unter 35 %, und bei 34 Metallarten liegt die Recyclingquote bei unter 1 %.

"Zwischen 1960 und 2000 stieg die Weltproduktion von Kunststoffen um das 25-fache ihrer ursprünglichen Menge, während die Verwertung des Materials unter 5 Prozent blieb. Viele Studien haben sich mit dem Recyclingverhalten und Strategien zur Förderung der Beteiligung von Gemeinden an Recyclingprogrammen befasst. Es wurde argumentiert, dass Recyclingverhalten nicht natürlich ist, weil es eine Konzentration und Wertschätzung für langfristige Planung erfordert, während der Mensch sich so entwickelt hat, dass er für kurzfristige Überlebensziele empfänglich ist; und dass die beste Lösung zur Überwindung dieser angeborenen Prädisposition darin bestünde, sozialen Druck auszuüben, um die Teilnahme an Recyclingprogrammen zu erzwingen. Neuere Studien haben jedoch ergeben, dass sozialer Druck in diesem Zusammenhang nicht funktioniert. Ein Grund dafür ist, dass sozialer Druck in kleinen Gruppen von 50 bis 150 Personen (wie sie bei nomadischen Jäger- und Sammlervölkern üblich sind) gut funktioniert, aber nicht in Gemeinschaften mit Millionen von Menschen, wie wir sie heute kennen. Ein weiterer Grund ist, dass das individuelle Recycling nicht im Blickfeld der Öffentlichkeit stattfindet.

Nachdem es immer beliebter wurde, dass die Recyclingsammlung auf denselben Deponien wie der Müll entsorgt wird, stellten einige Menschen die Wertstoffe weiterhin in die Wertstofftonne.

Recycling in der Kunst

Uniseafish - hergestellt aus recycelten Aluminium-Bierdosen

Kunstobjekte werden immer häufiger aus recyceltem Material hergestellt.

Einordnung und Abfallhierarchie

Möbel aus alten Reifen (aufgenommen in Osttimor)

Gemäß EU-Vorgaben besteht folgende Abfallhierarchie, die allen Rechtsvorschriften und politischen Maßnahmen im Bereich der Abfallvermeidung und -bewirtschaftung als Prioritätenfolge zugrunde liegt:

  1. Abfallvermeidung: Hierzu gehört unter anderem auch das Verbot von umweltgefährdenden Stoffen wie PCB und FCKW.
  2. Vorbereitung zur Wiederverwendung: Das heißt eine erneute Nutzung des Guts wie bei Pfandflaschen oder Second-Hand-Nutzung.
  3. Recycling durch stoffliche Verwertung: Definierte Abfallstoffströme oder Teile davon werden aufbereitet, um daraus wieder vermarktungsfähige Sekundärrohstoffe zu gewinnen.
  4. sonstige Verwertung, z. B. durch energetische Verwertung: Die Stoffe werden verbrannt oder vergast, jedoch mit dem alleinigen Ziel der Energiegewinnung.
  5. Beseitigung, z. B. durch Deponieren.

Entgegen dem häufig etwas unklaren allgemeinen Sprachgebrauch beinhaltet Recycling demnach nur den Punkt 3) dieser Liste. Recycling wird gemäß EU-Richtlinie definiert als jedes Verwertungsverfahren, durch das Abfallmaterialien zu Erzeugnissen, Materialien oder Stoffen entweder für den ursprünglichen Zweck oder für andere Zwecke aufbereitet werden. Es schließt die Aufbereitung organischer Materialien ein, aber nicht die energetische Verwertung und die Aufbereitung zu Materialien, die für die Verwendung als Brennstoff oder zur Verfüllung bestimmt sind.

„Recycling [...] ist jedes Verwertungsverfahren, durch das Abfälle zu Erzeugnissen, Materialien oder Stoffen entweder für den ursprünglichen Zweck oder für andere Zwecke aufbereitet werden; es schließt die Aufbereitung organischer Materialien ein, nicht aber die energetische Verwertung und die Aufbereitung zu Materialien, die für die Verwendung als Brennstoff oder zur Verfüllung bestimmt sind.“

§ 3 Abs. 25 Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG)

Nach Sekundärrohstoff

Kunststoffe

Die Verwertung von Kunststoffabfällen beginnt in der Regel mit dem Schreddern und Zerkleinern. Die sortenreinen Teile können wieder für die Primärverarbeitung gemischt oder granuliert werden. Vermischte Rohstoffe können chemisch oder thermisch z. B. durch Hydrierung, Thermolyse, Pyrolyse verarbeitet werden. Letztlich werden stark verschmutzte Abfälle nur noch energetisch genutzt werden, indem sie verbrannt oder in der Zementherstellung beigemischt werden.

Der Gesamtenergieverbrauch bei der Wiederaufbereitung wird vielfach überschätzt. Mit nicht mehr als rund 10 bis 15 MJ/kg Polymer (Thermoplast) ist bei Teilen, die eine Einzelmasse von mehr als 100 g besitzen, die komplette Aufbereitung durchführbar.

Recycling lässt sich in unterschiedliche Arten unterteilen. Beim Kunststoffrecycling wird z. B. in werkstoffliches Recycling, bei welchem Altkunststoffe zu neuen Kunststoffprodukten verwertet werden, und in chemisches Recycling, bei welchem Kunststoffe in kleinteilige, wiederverwertbare Bausteine aufgespalten werden, unterschieden. Polystyrol wird beispielsweise zu 30 bis 50 % werkstofflich recycelt.

Metalle

Metalle werden üblicherweise in hohem Maße recycelt, da die Gewinnung aus Erz sehr aufwändig und kostenintensiv ist. Ein Umschmelzen bedarf nur ein Bruchteil der Energie und Rohstoffkosten. In einem Schmelzofen, häufig Hochofen oder Lichtbogenofen, werden Legierungen aufgetrennt und die Schmelze in eine neue Form gegossen und der Metallwirtschaft zugeführt. Bestimmte Legierungselemente die sich aufgrund ihrer Stoffeigenschaften chemisch und physikalisch ähnlich verhalten, lassen sich hingegen nur bedingt oder mit großen Aufwand trennen.

In Elektroschrott sind häufig wertvolle Metalle und seltene Erden in kleinen Mengen enthalten, was das stoffliche Recycling lukrativ aber auch aufwendig macht. Je nach Komplexität und Schadstoffgehalt muss das Gerät oder die Baugruppe manuell demontiert werden, bevor eine maschinelle Verarbeitung (z. B. Schredder) vorgenommen werden kann. In der Europäischen Union werden nur etwa die Hälfte des Elektronikschrotts dem Recycling zugeführt.

Stahl

Recycling-Code für Eisenwerkstoffe und Stahl

In der Praxis wird Stahl zuerst aus Erz hergestellt (Primärerzeugung) und dann oft mehrfach recycelt (Sekundärproduktion). Stahl ist mit 500 Mio. t pro Jahr der weltweit meistrecycelte Industriewerkstoff. Die Recyclingquote von Stahl liegt bei 70 %, die von einzelnen Stahlanwendungen z. T. bei deutlich über 90 %.

Kupfer

Kupfer erreicht in Deutschland eine Recyclingrate von gut 50 % (Stand 2020), weltweit sind es etwa ein Drittel. Kupferprodukte sind in der Regel sehr langlebig und im Bedarf stetig steigend. Unter Annahme einer durchschnittlichen Lebensdauer von ca. 33 Jahren und unter Beachtung der Produktionskapazitäten ergibt sich ein Anteil von wiederverwertetem Kupfer in Höhe von ca. 80 Prozent ergibt.

Aluminium

Wenn Aluminiumlegierungen sortenrein gesammelt und recycelt werden, können die entsprechenden Legierungen aus dem resultierenden Umschmelzaluminium ohne Qualitätsverlust recycelt werden. Da verschiedene Legierungselemente (z. B. Magnesium) beim Umschmelzen nicht entfernt werden können, kommt es bei nicht sortenreiner Erfassung zum Downcycling. In Europa stammen ca. 52 % des produzierten Aluminiums aus der Recyclingroute, weltweit sind es ca. 30 %.

Glas

Altglas wird im Allgemeinen in öffentlichen Glascontainern gesammelt und nach Farben getrennt. Die Farbtrennung ist wichtig für den Recyclingprozess, denn eine grüne Sektflasche beispielsweise führt zu ungewollten Farbstichen im Schmelzprozess für farbloses Glas. In Deutschland werden jährlich rund 2 Mio. t Recyclingglas gesammelt. Die Recyclingquote beträgt 87 % und in der Schweiz 94 %. Die gesammelten Glasverpackungen sind Rohstoff für die Produktion neuer Glasverpackungen. Ihr Anteil kann 60–90 % am Rohstoffgemenge im Glaswerk sein (bei Grünglas etwa 90 %, bei Weißglas etwa 60 %).

Boden

Im Zuge von Erdbauarbeiten anfallende Böden, mineralische Baustoffe und Ersatzbaustoffe können im Rahmen von Tiefbauarbeiten ausgehoben, aufbereitet und zu einem späteren Zeitpunkt wieder in den Boden eingebaut werden.

Batterien und Akkumulatoren

Für gebrauchte Batterien besteht in Deutschland eine gesetzliche Rückgabepflicht für Verbraucher und eine Rücknahmepflicht für Handel, öffentlich-rechtliche Entsorgungsträger, Hersteller und Importeure. Die Zweitnutzung von Batterien kann kostengünstige ortsfeste Zwischenspeicherung zwischen dem öffentlichem Netz und privaten Verbrauchern oder Haushalten ermöglichen.

Durch Kombination von Elektrolytrückgewinnung, mechanischen, hydrometallurgischen und pyrometallurgischen Verfahren können theoretisch bis zu 90 % der Materialien einer Batteriezelle stofflich recycelt werden. Besonders relevant sind dabei die Gewinnung von Kupfer, Aluminium, Graphit, Mangan, Kobalt, Nickel, Lithium und organische Karbonate des Elektrolyts. Recyclingverfahren für Lithium-Ionen-Akkumulatoren sind komplex aber technisch machbar.

Nationales

Recyclingquote Europa 2001/2011 in %
(Siedlungsabfälle, Auswahl)
W … werkstoffliches Recycling 2011
O … organisches Recycling 2011
Land 2001 2011 ± W O
 Europa* 26 39 +13 25 14
 Belgien 50 56 +06 36 20
 Tschechien 01 17 +16 15 02
 Dänemark* 27 50 +23 31 19
 Deutschland 49 62 +13 45 17
 Irland 12 36 +24 33 03
 Griechenland 09 20 +11 08 12
 Spanien 21 29 +08 17 12
 Frankreich 26 37 +11 19 18
 Kroatien* 08 07 01
 Italien 18 32 +14 20 12
 Luxemburg 37 47 +10 27 20
 Ungarn 01 22 +21 17 05
 Niederlande 45 51 +06 27 24
 Österreich* 57 63 +06 30 33
 Polen 04 23 +19 09 14
 Slowenien 02 34 +32 29 05
 Slowakei 03 10 +07 04 06
 Finnland 34 35 +01 22 13
 Schweden 39 48 +09 33 15
 Vereinigtes Königreich 10 39 +29 25 14
 Island 16 15 01 13 02
 Norwegen 44 40 04 25 15
 Schweiz 49 51 +02 35 16
Quelle: Eurostat, 2012
klein … geschätzte Daten; * … Zeitreihenkorrekturen

Deutschland

Schrott wird schon seit Urzeiten teils wiederverwertet, Eisenteile etwa durch Umschmieden. Besonders in Zeiten der Kriegswirtschaft wird auf Metallgegenstände des zivilen Gebrauches zurückgegriffen zwecks Sekundär-Rohstoffgewinnung zur Waffenproduktion, wie etwa 1940 unter dem Motto Metallspende des deutschen Volkes.

Die Verwertung von Fasern aus verwertbaren Altkleidern beherrschten bereits Papiermühlen der Renaissance. Altpapier-Wiederverwertungsverfahren gab es schon seit 1774, sodann beschrieben von Justus Claproth. Erst später kam es zur Anwendung in größerem Maßstab, verstärkt in Zeiten der Kriegswirtschaft. Mit zunehmendem Umwelt- und Kostenbewusstsein ab den 1980er Jahren wuchs die Nachfrage nach Recyclingpapier erheblich, so dass der Altpapiermarkt unter Recyclingunternehmen bereits umkämpft ist.

In den 1960er Jahren begann die DDR vermittels Altstoffsammlungsaktionen und dem SERO-System der VEB Kombinat Sekundär-Rohstofferfassung Rohstoffe, unter anderem zwecks Deviseneinsparung, systematisch mehrfach zu nutzen. Dabei gab es festgelegte Rücknahmepreise für verschiedene Altmaterialien.

In den 1970er Jahren wurden Umweltschutz und Abfallvermeidung zum offiziellen Aufgabengebiet der Bundesrepublik erklärt: 1972 wurde das erste Abfallbeseitigungsgesetz der BRD beschlossen, 1975 das Abfallwirtschaftsprogramm '75 der Bundesregierung und 1986 die TA Luft für die Vermeidung von Emissionen durch Abfälle und ihre Behandlung. Hinzu kamen später die Altölverordnung, die Verpackungsverordnung und 1996 das Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz (KrW-/AbfG). Dieses Gesetz und die zugehörigen Verordnungen verzeichnen detaillierte Vorschriften zur Vermeidung, Verwertung und Ablagerung von Abfällen. Prinzipiell ging es nicht mehr vorrangig um Kapazitätsfragen von Deponien, sondern in erster Linie darum, Müll zu vermeiden, wenn nicht möglich, ihn zu verwerten, und erst wenn dies nicht möglich ist, ihn zu deponieren (vgl. § 4 Kreislaufwirtschafts- und Abfallgesetz). Es folgte der Europäische Abfallkatalog und das Duale System Deutschland (Grüner Punkt).

1994 wurde die Direktive des Umweltschutzes im Grundgesetz der Bundesrepublik Deutschland aufgenommen, wo es in Artikel 20a heißt:

„Der Staat schützt auch in Verantwortung für die zukünftigen Generationen die natürlichen Lebensgrundlagen und die Tiere im Rahmen der verfassungsgemäßen Ordnung durch die Gesetzgebung und nach Maßgabe von Gesetz und Recht durch die vollziehende Gewalt und die Rechtsprechung.“

Artikel 20a des Grundgesetz der Bundesrepublik Deutschland 1994

Seit 2005 gilt das Elektro- und Elektronikgerätegesetz (ElektroG). Diese Richtlinie nahm die EU-Mitgliedstaaten in die Pflicht, bis zum 13. August 2005 ein funktionierendes E-Schrott-Recycling-System in Betrieb einzurichten und ab Dezember 2006 mindestens vier Kilogramm pro Person und Jahr zu recyclen. Neben gängigem Elektronikschrott fallen auch LED- und Energiesparlampen (Kompaktleuchtstofflampen) unter diese Richtlinie, denn sie enthalten neben Quecksilber und weiteren problematischen Stoffen auch elektronische Bauteile. Die Sammlung wird in Deutschland von dem Retourlogistikunternehmen Lightcycle organisiert und erfolgt unter anderem in mehr als 2100 kommunalen Sammelstellen (Wertstoffhöfen, Schadstoffmobile usw.) und 4000 Sammelstellen im Handel und Handwerk (Drogeriemärkte, Baumärkte, Elektrohandwerker usw.). Für gewerbliche Mengen stehen mehr als 400 Großmengensammelstellen zur Verfügung. Mengen ab einer Tonne (etwa 5000 Altlampen) werden von dem Logistikunternehmen abgeholt.

Eine Systematik wurde durch den Recycling-Code eingeführt, den man im Wesentlichen auf Produkten aus Kunststoff, aber auch auf anderen Gegenständen finden kann.

Als Wiederverwertung sollte in erster Linie eine Wieder-/Weiterverwendung (Second Hand) verstanden werden, auch wenn sich dies in der einschlägigen Gesetzgebung nicht in dieser Form wiederfindet. Direkte Wiederverwendung von gebrauchten Gegenständen und Stoffen ist die am wenigsten energie- und damit am wenigsten CO2-aufwändige Weiternutzung von Ressourcen.

1991 wurde von der Bundesregierung die Verpackungsverordnung erlassen, der zufolge zwecks Müllvermeidung ab einem bestimmten Marktanteil von Einwegverpackungen für Getränke ein Einwegpfand erhoben werden sollte. Dieses Pfand wird seit 2003 auf die meisten Einweg-PET-Flaschen und Getränkedosen erhoben. Die halbautomatische Pfandflaschen-Rücknahme in Supermärkten wurde inzwischen vielerorts entsprechend angepasst durch Rücknahme-Automaten, die Dosen und PET-Einwegflaschen zusammenpressen und separieren von Pfandflaschen, oder ergänzt um entsprechende separate Einwegverpackungs-Rücknahmeautomaten. Für die Getränkedosen wurde dadurch eine Recyclingquote erreicht, die fast dem Ideal der Kreislaufwirtschaft entspricht, während PET-Flaschen teils auch verbrannt oder zu Polyesterfasern verarbeitet werden.

Wertstoffhöfe werden in der Regel in einer Gemeinde in Ergänzung zu den aufgestellten Mülltonnen und der Sperrmüll-Straßensammlung angeboten. Der Einzugsbereich je Einrichtung liegt in Deutschland in der Regel bei 50.000 Haushalten und einem Anlieferungsradius von 15 km. Diese Sammelstellen für die Entsorgung von Abfällen gibt es deutschlandweit. Allein in Berlin sind über 20 Wertstoffhöfe zu finden, wobei die Berliner Stadtreinigung (BSR) in Deutschland als größter kommunaler Entsorger gilt.

Trotz einer Kunststoffrecyclingquote von mehr als 50 Prozent im Jahr 2019 werden der Kosten wegen lediglich etwa sieben Prozent des Verpackungsmülls in Deutschland tatsächlich wiederverwendet, weil der Anschaffungspreis von Neuplastik günstiger ist als der von recyceltem Kunststoff. Zwar verpflichtet § 21 des Verpackungsgesetzes von 2017 die Systeme, Anreize zu schaffen, um die Verwendung von Recyclaten sowie von nachwachsenden Rohstoffen zu fördern. Eine Verwendung von recyceltem Kunststoff, die sich jedoch über die bestehende Freiwilligkeit hinaus verbindlich auf die Herstellung neuer Kunststoffprodukte erstrecken würde, ist hingegen vom Gesetzgeber nicht vorgeschrieben. Die für die Einhaltung des Verpackungsgesetzes zuständige Zentrale Stelle Verpackungsregister warnte im Jahr 2020 vor einer Ineffizienz des Gesetzes.

Seit 2017 gibt es in Deutschland mit der neuen Klärschlammverordnung für die meisten Kläranlagen eine Recyclingpflicht für Phosphor. Phosphor ist ein kritischer Rohstoff. Er wird vor allem als Düngemittel in der Landwirtschaft eingesetzt, aber auch als Futtermittel und in diversen industriellen Anwendungen. Die nutzbaren Reserven sind jedoch begrenzt. Deutschland und Europa sind nahezu vollständig von Importen abhängig. Durch das Phosphor-Recycling aus Klärschlamm könnten rein rechnerisch etwa 40 % des heute eingesetzten mineralischen Phosphordüngers in Deutschland ersetzt werden. Auch Mist und Gülle enthalten große Mengen an Phosphor, die noch nicht optimal genutzt werden.

Schweiz

Die Schweiz erreicht heute sowohl im Investitions- wie im Konsumgüterbereich beachtliche Recycling-Quoten. So gilt das Land beim Rücklauf von Alu-Dosen mit einer Quote deutlich über 90 % als „Weltmeister“, beim Papier blieb die Sammelmenge trotz rückläufigem Verbrauch von 2007 bis 2011 konstant hoch. Möglich macht dies eine optimierte logistische Organisation und die verursachergerechte Volumengebühr durch eine steuerliche Belastung der Abfallsäcke, die sogenannte Sackgebühr.

Auch in der Schweiz wurde die Verwertung der industriellen Abfallprodukte in der Verfassung verankert:

„Bund und Kantone streben ein auf Dauer ausgewogenes Verhältnis zwischen der Natur und ihrer Erneuerungsfähigkeit einerseits und ihrer Beanspruchung durch den Menschen andererseits an. Der Bund erlässt Vorschriften über den Schutz des Menschen und seiner natürlichen Umwelt vor schädlichen oder lästigen Einwirkungen.“

Schweizer Verfassung

Der Verein PET-Recycling Schweiz ist für die flächendeckende getrennte Sammlung von PET-Einweggetränkeflaschen verantwortlich. Vetrorecycling ist der Geschäftsbereich der Vetropack, der das gesamte Glas-Recycling übernimmt. Für die Sammlung von Aluminium ist die Igora-Genossenschaft zuständig. Die Getränkekartonsammlung (Schweiz) ist nicht weit verbreitet und wird im Detailhandel erst von Aldi Suisse mit entsprechenden Sammelstellen unterstützt.

Recyclist EFZ ist ein schweizerischer Lehrberuf im Recyclingwesen. Recyclisten verarbeiten Altstoffe zu Wertstoffen und sortieren und lagern diese fachgerecht. Nach der Aufbereitung mit Maschinen und Werkzeugen verladen sie die Wertstoffe sicher und stellen sie für die Wiederverwertung bereit. Nebenprodukte entsorgen sie umweltgerecht. Damit leisten sie einen wichtigen Beitrag zur Schonung der natürlichen Ressourcen.

Italien

2000 wurden in Italien 14,2 % des städtischen Festmülls gesammelt, behandelt und wiederverwertet. 2012 wurden 34,9 % des Mülls wiederverwertet, 2014 45,2 %, 2016 52,5 % und 2017 55,5 %.