Ab dem 1. August 2018 beginnt LEGO mit dem Vertrieb des ersten Satzes des Unternehmens nachhaltige Ziegel, „Pflanzen von Pflanzen“, in Form botanischer Elemente wie Bäume, Sträucher und Blätter. Am 1. März 2018 angekündigt, Diese neuen Elemente werden aus Polyethylen auf Zuckerrohrbasis hergestellt.

Diese neue Ära der Produktion markiert den Beginn des Engagements des dänischen Unternehmens, die derzeitigen erdölbasierten Kunststoffe bis 2030 durch nachhaltige Materialien in Kernprodukten und Verpackungen zu ersetzen.

falsche Plastikbäume
Bild: Die LEGO Gruppe (2018)

Der Haken dabei ist, dass nur 1%-2% aller LEGO-Materialien aus Polyethylen bestehen. Viele der Produkte des Unternehmens, wie beispielsweise die wichtigsten Steine, werden aus ABS-Kunststoff (Acrylnitril-Butadien-Styrol) hergestellt, für den die LEGO Gruppe noch keinen zufriedenstellenden Ersatz gefunden hat.

Nachhaltige Materialien

Nachhaltige Materialien sind solche, die erneuerbar sind und Vorteile für die Umwelt bieten, während sie während ihres gesamten Lebenszyklus die öffentliche Gesundheit schützen.

Derzeitige erdölbasierte Kunststoffe gelten nicht als nachhaltig, da Rohöl nicht erneuerbar ist und dessen Verarbeitung ein Hauptproduzent von Treibhausgasen (GHGs) wie CO2 ist, die erheblich zum globalen Klimawandel beitragen.

Die Umstellung von fossilen Brennstoffen auf eine nachhaltige pflanzenbasierte Produktion von Kunststoffen muss daher von Natur aus besser für die Umwelt und damit auch für die menschliche Gesundheit sein. Oder ist es?

Öl vs. Pflanzenbasierte Produktion

Im Gegensatz zum Naphtha-Cracking-Verfahren, das zum Extrahieren und Polymerisieren von Ethan zu Polyethylen (fossil-PE) verwendet wird, besteht die auf Zuckerrohr basierende Produktion von Polyethylen (Bio-PE) aus der Dehydrierung von Bioethanol in Ethen und dann Polymerisation. Das Bioethanol wird durch Fermentation des Zuckers aus Zuckerrohr durch Hefe hergestellt. Sowohl fossiles PE als auch Bio-PE sind nicht voneinander zu unterscheiden, da die resultierenden Produkte chemisch identisch sind ([CH2-CH2]n).

Allgemeiner Überblick über die Prozesse zur Herstellung von Polyethylen aus Zuckerrohr (grün) und Rohöl (orange)
Allgemeiner Überblick über die Verfahren zur Herstellung von Polyethylen aus Zuckerrohr (grün) und Rohöl (orange), die in den gängigen Verfahren (blau) gipfeln (erstellt aus Informationen von Kikuchi et al., 2013).

Die Herstellung von Polyethylen aus Zuckerrohr-Bioethanol reduziert den direkten Verbrauch fossiler Brennstoffe für Düngemittel, Erntemaschinen und Transport. Es wurde geschätzt, dass die THG-Emissionen aus der Dehydratisierung von Bioethanol weniger als die Hälfte davon durch Naphtha-Cracking.

Ökologische Verantwortung

Bei einer großflächigen Umstellung auf pflanzenbasierte Materialien ist weit mehr zu beachten als nur der Verbrauch fossiler Brennstoffe. Vor allem physischer Raum. Zwischen 1975 und der Saison 2006/07 steigerte allein Brasilien die Produktion von Bioethanol auf Zuckerrohrbasis 0.6 zu 18 Millionen Kubikmeter. Und es wurde dokumentiert, dass die Ausweitung von landwirtschaftlichen Flächen für Biomasse-Ressourcen, wie die Zuckerrohrproduktion, hat verlagerte Nahrungspflanzenproduktion. Darüber hinaus könnte eine Zunahme der Flächen für die Biomasseproduktion zu ökologisch schädlicher Entwaldung, einer Verringerung der Artenvielfalt und Bodendegradation führen.

Im Moment wurde ein Großteil der Ausweitung des Zuckerrohranbaus auf degradiertes Land und Weideland verlegt. Die Verbesserung der landwirtschaftlichen Praktiken und die Entwicklung neuer Zuckerrohrarten haben ebenfalls zu einem gemeldeten Anstieg der Ernteerträge geführt bis zu 33 %. Die Genmanipulation ermöglicht auch umweltresistentere Pflanzen, was hilfreich ist steigende Erträge vor dem Ausbau.

Die Ausweitung von Zuckerrohr für die Bioethanolproduktion bringt auch ein weiteres Problem mit sich – das erhöhte Nutzung von Fungiziden, Insektiziden und Herbiziden. Letzteres, das oft aus Flugzeugen verbreitet wird, soll die Obstbäume kleinerer Erzeuger schädigen.

Obwohl eine Praxis im Niedergang begriffen ist, schließt die manuelle Ernte ein Verbrennung von Zuckerrohrmüll. Dieses Brennen führt zu THG-Emissionen die möglicherweise die menschliche Gesundheit sowie die Umwelt schädigen können; Bedingungen, die unter die Kriterien nachhaltiger Materialien fallen. Die Forschung ist jedoch immer noch geteilter Meinung darüber, ob das Verbrennen von Müll schädlich ist die menschliche Gesundheit und weitere Untersuchungen haben gezeigt, dass die THG-Emissionen (hauptsächlich CO2) sind resorbiert durch Photosynthese in der nächsten Erntesaison.

The Verdict

Untersuchungen haben ergeben, dass der Wechsel zu Biokunststoffen auf Zuckerrohrbasis umweltverträglicher ist, indem die Treibhausgasemissionen und unsere Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen reduziert werden. Obwohl dies nur etwa 1 % bis 2 % aller LEGO-Steine ​​ersetzen wird, ist dies immer noch eine riesige Anzahl von Produkten, die aus nachhaltigen Materialien hergestellt werden, und weitere sind für die Zukunft geplant.

Dies ist jedoch nur ein Schritt in die richtige Richtung und keine endgültige Lösung. Treibhausgase werden immer noch von der Infrastruktur rund um die Zuckerrohrernte und die Bioethanolproduktion produziert, und die Müllverbrennung ist immer noch gängige Praxis. Darüber hinaus verringert die Zunahme der Landnutzung und der Agrochemikalien potenziell die Biodiversität und die langfristige Lebensfähigkeit des Bodens. Und schließlich bleibt Polyethylen nicht biologisch abbaubar.

Die Zukunft nachhaltiger Kunststoffe ist ungewiss, aber vielversprechende Forschung und verantwortungsvolle Geschäftspraktiken ebnen den Weg in eine viel umweltfreundlichere Zukunft.