Einsatz nachwachsender Rohstoffe in der chemischen Industrie unter der Anwendung von Massenbilanzansätzen

Nach dem Verfahren der Massenbilanz wird die verwendete Menge an nachwachsenden Rohstoffen bestimmten Produkten entsprechend deren individueller Rezeptur, also unter Berücksichtigung aller Ausbeuten und Verluste, zugeordnet. Damit können nachwachsende Rohstoffe – technische Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit vorausgesetzt – in bestehende Produktions- und Lieferketten integriert werden. Ein Positionspapier des VCI erläutert das Verfahren und liefert Fallbeispiele und „Fragen und Antworten" zum Thema.

Tradition mit Potenzial

Nachwachsende Rohstoffe haben in der chemischen Industrie eine lange Tradition. Tatsächlich waren sie die ersten und damals auch einzigen Rohstoffe, die etwa zur Herstellung von Farben oder bestimmten Kunststoffen genutzt werden konnten. Heute dominieren Naphtha (ein Erdölprodukt) und Erdgas. Aus ihnen werden die großvolumigen Basischemikalien hergestellt, auf denen große Teile der Wertschöpfung der chemischen Industrie basieren. Nicht nur Kunststoffe, auch unzählige Spezialchemikalien haben ihren Ursprung in den Basischemikalien. Daneben behaupten sich die nachwachsenden Rohstoffe Pflanzenöl, tierisches Fett, Stärke oder Zucker aber bis heute in Spezialanwendungen – auf immerhin 2,7 Mio. Tonnen beläuft sich der Einsatz nachwachsender Rohstoffe pro Jahr in Deutschland, was etwa 13 Prozent aller kohlenstoffhaltigen Rohstoffe entspricht.

Beim Ausbau alle Aspekte der Nachhaltigkeit berücksichtigen

Im Kontext der Nachhaltigkeit gibt es Forderungen an die chemische Industrie, mehr nachwachsende Rohstoffe einzusetzen. Die chemische Industrie hat ein Interesse an der Verbreiterung ihrer Rohstoffbasis, und selbstverständlich auch daran, Kundenwünschen zu entsprechen, wenn diese den Einsatz nachwachsender Rohstoffe fordern. Dabei müssen die Anforderungen an Nachhaltigkeit erfüllt sein – aus ökologischer und sozialer Sicht vor allem mit Blick auf den Anbau der Biomasse, aber auch aus wirtschaftlicher Sicht. Das heißt, die Produkte müssen hinsichtlich Eigenschaften, Qualität und Preis überzeugen. Die Entwicklung neuer, innovativer Produkte auf Basis nachwachsender Rohstoffe ist dafür notwendig. Hierfür gibt es viele erfolgreiche Bespiele, und die chemische Industrie arbeitet weiterhin intensiv an Forschung und Entwicklung für neue Anwendungen für nachwachsende Rohstoffe. Die Entwicklung der vergangenen Jahre hat jedoch gezeigt, dass der dafür notwendige Aufbau neuer Wertschöpfungsketten im Zusammenspiel mit verschiedenen Akteuren eine große Herausforderung darstellt.

Das Verfahren der Massenbilanz

An dieser Stelle kommt die Methode der Massenbilanzierung ins Spiel, die in dem Positionspapier vorgestellt und erläutert wird. Über den Weg der Massenbilanzierung ist es möglich, nachwachsende Rohstoffe in bestehende Produktions- und Lieferketten zu integrieren. Dies ermöglicht eine effiziente und flexible Verarbeitung, mit dem Vorteil, dass die hohen Ausbeuten und Skalenvorteile bestehender Anlagen auch für anfangs kleine Mengen nachwachsender Rohstoffe nutzbar sind. Die technische Voraussetzung dafür ist, dass die nachwachsenden Rohstoffe die notwendigen Eigenschaften für die Verarbeitung haben. Die Massenbilanzierung schafft die wirtschaftliche Voraussetzung, indem sie die Zuordnung der eingesetzten Menge an nachwachsenden Rohstoffen zu bestimmten Produkten erlaubt. Damit kann der Hersteller gegenüber dem Kunden die Aussage treffen, dass die für das verkaufte Produkt benötigen nachwachsenden Rohstoffe in der Produktion eingesetzt wurden, auch wenn sie in dem tatsächlich verkauftem Produkt nur zu einem kleinen Teil enthalten sind – etwa, weil sie sich auf alle hergestellten Produkte verteilen. Dieser Ansatz ist komplex und wird daher anhand von Fallbeispielen und einem umfangreichen Fragen- und Antwortkatalog erläutert. Ein weiteres Ziel des Papiers ist es, Hinweise darauf geben, was beachtet werden sollte, um diesen Ansatz sorgfältig anzuwenden und glaubwürdig zu kommunizieren.

Das vollständige Positionspapier mit einem Umfang von 14 Seiten finden Sie im Download-Bereich im Kopf dieser Seite (sogenannte „Langfassung").