- Abfallbeseitigung: Der Einstieg in die Kreislaufwirtschaft
- Abfallbeseitigung: Der Einstieg in die KreislaufwirtschaftBis in die 1970er-Jahre stiegen in Deutschland die Abfallmengen, gleichzeitig zeichneten sich damals Kapazitätsengpässe bei den bestehenden Abfalldeponien ab, und viel Müll landete noch völlig unbehandelt auf »wilden« Müllkippen. Doch das wachsende Umweltbewusstsein der Bevölkerung und das zunehmende Interesse an ökologischen Fragen in Wissenschaft und Technik führten in den 1980er-Jahren schließlich auch in der Politik zu einem Umdenken. Seitdem wurde eine Reihe von gesetzlichen Regelungen und technischen Verordnungen erlassen, die sowohl das Müllaufkommen als auch die von Müllbehandlung und -deponierung ausgehenden Umweltgefahren reduzieren sollten. Die für viele augenfälligste Maßnahme war sicherlich die Einführung des dualen Entsorgungssystems mit dem allgegenwärtigen »Grünen Punkt« im Jahr 1991. Mittlerweile gibt es mancherorts sogar Überkapazitäten in der Abfallwirtschaft. Vor allem Müllverbrennungsanlagen stehen in manchen Regionen in einem harten Wettkampf um das Müllaufkommen, da sie in den 1980er- und 1990er-Jahren aufgrund übertriebener Prognosen für das Müllaufkommen errichtet worden waren. Wie geht es weiter mit der Abfallwirtschaft in Deutschland? Welchen Beitrag kann die Umwelttechnik leisten?Das 1994 verabschiedete und 1996 in Kraft getretene Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz (KrW-/AbfG) schreibt den Grundsatz »Vermeiden, Verwerten, Entsorgen« fest. Dies bedeutet, dass die Abfallvermeidung oberste Priorität hat, an zweiter Stelle steht die Verwertung von Reststoffen. Nur diejenigen Stoffe, die weder direkt wieder verwertet noch als Rohstoff genutzt oder in Müllverbrennungsanlagen zur Energiegewinnung verwendet werden können, dürfen und müssen möglichst umweltverträglich entsorgt, also deponiert werden. Dieses Gesetz geht damit den ersten Schritt zu einem Schließen des anthropogenen Stoffkreislaufs.Das Kreislaufwirtschaftsgesetz stellt für die Umweltpolitik in Deutschland vor allem zwei Prinzipien in den Vordergrund: Der Vorrang der Abfallvermeidung spiegelt sich im Vorsorgeprinzip wieder, nach dem ein Produkt bereits möglichst umweltverträglich konzipiert, hergestellt und genutzt werden muss, noch bevor es überhaupt zum Abfall wird. Dies führt zu der Produktverantwortung, die ein Hersteller über den gesamten Lebenszyklus eines Produkts zu tragen hat und die eine Rücknahmeverpflichtung von Altgeräten einschließt. Allerdings ist diese Produktverantwortung bisher noch im Wesentlichen nur eine politische Zielvorstellung, die juristische Konkretisierung in Verordnungen und Verwaltungsvorschriften steht großenteils noch aus.Das andere wichtige Prinzip ist das Verursacherprinzip. Verantwortlich für die Verminderung, Verwertung und umweltverträgliche Deponierung der anfallenden Abfälle ist, wer Güter produziert, vermarktet oder konsumiert: Wenn sich die Entstehung von Abfall nicht vermeiden lässt, muss der Verursacher selbst eine Verwertung anstreben oder für die sachgerechte Deponierung sorgen.Das Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz wird noch durch Verordnungen, vor allem die Verpackungsverordnung von 1991, und Verwaltungsvorschriften (wie etwa die Technische Anleitung Siedlungsabfall) unterstützt und konkretisiert. Weitere Ergänzungen sind im Rahmen von Landesgesetzen und kommunalem Satzungsrecht möglich; dies trifft insbesondere auf die Organisation und Finanzierung der Abfallentsorgung zu. Das Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz mitsamt den zugehörigen Verordnungen schreibt allerdings nicht für alle Produkte die Abfallvermeidung zwingend vor. Daher bleiben in einer Reihe von Fällen Abfallvermeidung und -verwertung immer noch der Einsicht der Industrie und — nicht zuletzt — der privaten Haushalte überlassen.Stoffliche VerwertungWichtigste Voraussetzung für eine Abfallverwertung ist zunächst eine möglichst weitgehende Sortierung des Abfalls, da sich nur dann Recycling im großen Maßstab lohnt. Daher werden Hausmüll und gewerbliche Abfälle seit Beginn des 1990er-Jahre nach Wertstoffen, Kompost- und Restmüll getrennt gesammelt. Papier, Glas und verschiedene andere Wertstoffe werden je nach regionalem Entsorgungskonzept separat erfasst. Wichtig ist vor allem die getrennte Einsammlung von Problem- und Sondermüll. Beispielsweise müssen verbrauchte Batterien seit 1999 direkt beim Einzelhandel abgegeben werden, dadurch können sie sortenrein aufbereitet werden.Die Grundidee des mit der Verpackungsverordnung von 1991 eingeführten dualen Abfallwirtschaftssystems besteht in einer Trennung der Abfallwirtschaft in eine privatwirtschaftlich organisierte Erfassung und Verwertung von Wertstoffen und eine öffentlich-rechtlich betriebenen Restmüllentsorgung.Angewandt wird dieses Konzept in Deutschland beim Recycling von Verpackungsmaterialien. Dies wurde deshalb notwendig, weil der Gesetzgeber die Hersteller beziehungsweise den Handel verpflichtet, Verpackungen zurückzunehmen. Um in der Praxis auch eine hohe Rücklaufquote zu erreichen, war die Erhebung eines Pflichtpfandes auf Verpackungen vorgesehen. Die Verordnung enthält aber eine Freistellungsklausel. Diese Klausel ermöglicht es den Herstellern und dem Handel, ein alternatives System ohne Pflichtpfand zur Erfassung, Sortierung und Verwertung von Verpackungsmüll aufzubauen.Zur Umsetzung und Finanzierung dieses Systems wurde die »Duales System Deutschland Gesellschaft für Abfallvermeidung und Sekundärrohstoffgewinnung mbH« (DSD) gegründet. Erfassung und Verwertung der Verpackungsabfälle werden unter anderem durch die Vergabe von Lizenzen an die Produzenten finanziert. Äußeres Zeichen dafür ist der »Grüne Punkt« auf den Verpackungen. Die Lizenzgebühr ist abhängig von Material und Gewicht der Verpackung.Problematisch am dualen System ist einerseits, dass zwar mittlerweile eine große Menge an theoretisch wieder verwertbaren Verpackungen gesammelt wird, es aber für einen großen Teil davon noch gar keine Recyclinganlagen gibt. Andererseits bietet das System entgegen seinem Namen wenig Anreiz zur Müllvermeidung, da verpackte Produkte kaum teurer sind als unverpackte; und der Weg zum »gelben Sack« ist für die meisten Verbraucher kürzer und bequemer als der zur Pfandflaschenannahme.Der Gesetzgeber erlaubt außer der stofflichen (Recycling) auch eine thermische (Verbrennung) Verwertung von Abfall. Nicht jede Verbrennung von Abfall ist allerdings als Verwertung zu betrachten, die technischen und ökologischen Rahmenbedingungen werden für eine thermische Verwertung eindeutig definiert. Wenn diese Bedingungen nicht erfüllt sind, wertet der Gesetzgeber das Verbrennen als Beseitigung von Müll. Außer der Energieerzeugung hat die Müllverbrennung noch einen weiteren Zweck: Als Vorbehandlung von später zu deponierendem Abfall bewirkt die Verbrennung zum einen eine deutliche Volumenreduktion, zum anderen sind die Verbrennungsrückstände wasserfrei und damit biologisch und chemisch wesentlich stabiler als normaler Hausmüll. Dies ist wichtig, da das Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz vorschreibt, dass nur Müll, der sich nicht mehr biologisch oder chemisch verändern kann, deponiert werden darf.Derzeit stehen viele Bürger Müllverbrennungsanlagen ablehnend gegenüber, und zwar vor allem aus zwei Gründen: Einerseits besteht die Sorge, dass die hohen Investitionskosten solcher Anlagen dazu führen, dass deren Betreiber ein wirtschaftliches Interesse an einer möglichst guten Auslastung der Anlage und damit einem hohen Abfallaufkommen haben. Im schlimmsten Fall würde Müll nicht vermieden, sondern es würden Verbraucher und Industrie dazu gedrängt, zusätzlich Müll zu erzeugen! Diesem Problem kann nur durch eine strenge und kompetente staatliche Aufsicht und Genehmigungspraxis begegnet werden.Andererseits wird befürchtet, dass von einer Verbrennungsanlage umweltgefährdende Schadstoffemissionen ausgehen — dies gilt besonders bei Anliegern von bestehenden oder geplanten Anlagen. Die Angst vor Schadstofffreisetzungen hat durchaus einen realen Hintergrund, wenn sich auch das Problem durch deutliche technische Fortschritte verlagert hat. Beim Verbrennungsprozess werden die im Abfall enthaltenen organischen Verbindungen unter starker Wärmeentwicklung vor allem zu Kohlendioxid und Wasser oxidiert. Weiterhin werden beträchtliche Mengen an Stickoxiden und Schwefeldioxid gebildet. Weitere Schadstoffe, wie zum Beispiel Schwermetallverbindungen, werden in den festen Verbrennungsrückständen, den Schlacken, gebunden. Außerdem ist die Bildung von hochtoxischen Dioxinen und Furanen möglich. Daher muss jede neu zu genehmigende Müllverbrennungsanlage die 17. Verordnung zum Bundesimmissionsschutzgesetz einhalten. Diese Verordnung schreibt für die Schadstoffkonzentrationen im Abgas von Müllverbrennungsanlagen Grenzwerte vor, die unterhalb von den im Rauchgas von Kohlekraftwerken auftretenden Konzentrationen liegen. Die Abluft von korrekt betriebenen Müllverbrennungsanlagen ist also sauberer als die eines durchschnittlichen Kraftwerks. Eine solche Verbrennungsanlage kann bei einer deutlich über 800 Grad Celsius liegenden Verbrennungstemperatur auch die Entstehung von Dioxin wirkungsvoll verhindern, im Brenngut vorhandene Dioxine werden dann sogar abgebaut. Eine Neubildung von Dioxinen und Furanen im abgeleiteten Abgas kann durch vielfältige Maßnahmen wesentlich eingeschränkt werden. Um diese Grenzwerte einzuhalten, müssen allerdings aufwendige und entsprechend teure Reinigungsverfahren eingesetzt werden.Aufgrund der heterogenen Zusammensetzung der zu verbrennenden Abfälle ist die Zusammensetzung der gebildeten Schlacken nicht konstant. Häufig liegt deren Schadstoffbelastung unterhalb tolerierbarer Grenzen. Auch ist die Mobilität der enthaltenen Schadstoffe durch die Einbindung in das Schlackenmaterial stark eingeschränkt. In solchen Fällen kann die Schlacke stofflich verwertet werden. In Deutschland wird derzeit etwa die Hälfte der Schlacken aus Müllverbrennungsanlagen im Straßenbau eingesetzt. Nicht verwertbare Schlacken müssen jedoch als Sondermüll deponiert werden.Verwertung von BiomüllIm Gegensatz zu Schadstoffen dürfen und sollen biologisch abbaubare Stoffe wieder in die natürlichen Stoffkreisläufe zurückfließen. Dies gilt ganz besonders für den nativ-organischen Abfall (den »Bioabfall« oder »Grünabfall«). Damit meint man den Teil der Abfälle aus Landwirtschaft, Gewerbe, Industrie und Haushalten, der rein biologischer Herkunft ist.Die biologische Abfallverwertung nutzt den auch in natürlichen Böden ablaufenden Abbau von organischer Substanz durch Mikroorganismen. Erfolgt der Abbau unter aeroben Bedingungen, so spricht man von Kompostierung oder Verrottung; der anaerobe, unter Luftausschluss stattfindende Prozess heißt Faulung oder Methangärung. Die Kompostierung ist vor allem für strukturierte Abfälle mit einer Feuchte von 45 bis 55 Prozent geeignet, während sich die Faulung besonders für Nassabfälle anbietet.Die Kompostierung beziehungsweise Verrottung nativ-organischer Abfälle ist eines der ältesten und natürlichsten Recyclingverfahren. Ihr Ziel ist die Reduzierung des Abfallaufkommens, wobei als Ergebnis der Kompostierung ein vermarktungsfähiges Produkt entsteht. Damit wird der Abfall unter kontrollierten Bedingungen in den natürlichen Stoffkreislauf zurückgeführt. Während der Kompostierung werden die nativ-organischen Bestandteile des Abfalls unter Sauerstoffzufuhr von aeroben Mikroorganismen und Kleinlebewesen als Baustoff und Energiequelle genutzt; als Endprodukte entstehen dabei Kohlendioxid, Wasser, Humus und mineralische Bestandteile (zum Beispiel Phosphat, Nitrat, Sulfat).Die biologisch zu behandelnden Abfälle besitzen sehr unterschiedliche Schadstoffgehalte: Pflanzenabfälle und getrennt gesammelte Mischabfälle aus der Biotonne sind nur gering mit Schadstoffen belastet, ergeben also hochwertige, schadstoffarme Komposte. Werden die biologisch abbaubaren Komponenten im verbleibenden Restmüll behandelt, so bezeichnet man dies als Restmüllrotte oder Schwarzrotte. Da die Rotteprodukte stark schadstoffhaltig sind, soll diese Bezeichnung zur Unterscheidung vom Wertstoff Kompost dienen. Die Produkte der Restmüllrotte können nur noch deponiert oder thermisch verwertet werden.Anlagen zur Kompostierung beziehungsweise Verrottung emittieren unangenehme Geruchsstoffe, Sickerwässer, Staub und, bedingt durch Fahrzeuge und bewegliche Anlagenteile wie Umschichtungsanlagen, auch Lärm. Diese Emissionen machen nachgeschaltete Umweltschutzmaßnahmen erforderlich. Da innerhalb der Anlagen die Keimkonzentration in der Luft erhöht sein kann, ist auch ein umfassender Arbeitsschutz zu beachten.Die erzeugten Komposte werden entsprechend der Kompostverordnung regelmäßig auf ihren Schadstoffgehalt und ihre Verwendbarkeit als Düngemittel und Bodenverbesserer geprüft. Qualitätskomposte erhalten nach eingehender Analyse der Nähr- und Schadstoffe das Gütesiegel »RAL-Gütezeichen Kompost« der Bundesgütegemeinschaft e. V.Bei der anaeroben Fermentation oder Faulung werden abbaubare Stoffe unter Luftausschluss hauptsächlich zu Methan und Kohlendioxid abgebaut und es entsteht Biogas, das hier auch Faulgas genannt wird. Beim Abbauprozess ist eine ganze Kette von Mikroorganismen beteiligt. Als weitere Produkte entstehen Phosphat, Ammonium, Schwefelwasserstoff sowie Faulschlamm als Reststoff. Man lässt häufig auch Restmüll faulen, um das Volumen zu reduzieren, den Abfall zu verdichten und seine Lagerungseigenschaften zu verbessern. Die Reststoffe der Biogaserzeugung werden kompostiert, sodass sich beide Verfahren ergänzen. In Zukunft wird die Biogaserzeugung wohl an Bedeutung gewinnen, da sie die Abfallmenge stärker reduziert als die Kompostierung und außerdem noch einen Energieträger liefert.Integrierte Abfallkonzepte in der IndustrieBei der industriellen Produktion fallen häufiger als im häuslichen Bereich Sonderabfälle an, die sowohl in der Produktionsstätte selbst als auch bei der Entsorgung den Boden mit giftigen Schadstoffen belasten können. Das Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz macht strenge Vorgaben über Vermeidung, Verwertung und Entsorgung dieser Abfälle. Doch nicht nur die gesetzlichen Vorgaben, auch die knapper werdenden Entsorgungskapazitäten und die steigenden Beseitigungskosten haben bewirkt, dass integrierte Ansätze zu einer innerbetrieblichen Kreislaufwirtschaft zunehmende Verbreitung finden. Diese ernst zu nehmenden Bemühungen werden jedoch konterkariert durch die immer wieder publik werdenden Skandale um die illegale Verschiebung von Sondermüll nach Osteuropa und in Entwicklungsländer, den »Giftmülltourismus«.Ein Industriebetrieb hat — außer den genannten kriminellen Praktiken der Giftmüllentsorgung — grundsätzlich drei Möglichkeiten, Produktionsabfälle zu vermeiden oder zu vermindern: Er kann das Produktionsverfahren ändern (produktionsintegrierter Umweltschutz), etwa indem bestehende Prozesse optimiert oder aber durch andere, abfallärmere Herstellungsverfahren ersetzt (fachsprachlich: substituiert) werden. Eine Prozessoptimierung gelingt allerdings nur, wenn modernste Mess-, Regel- und Rechentechnik eingesetzt wird. Da die Prozessoptimierung die Produktionskosten erheblich senken kann, wird sie auch von ökologisch weniger engagierten Firmen vorangetrieben. Eine Sonderform der Prozessoptimierung ist die innerbetriebliche Kreislaufführung. Hier geht es vor allem darum, nicht umgesetzte Ausgangsstoffe, Hilfsstoffe (zum Beispiel Lösungsmittel und Bäder) oder andere Einsatzstoffe (wie etwa den Overspray bei der Spritzlackierung) im Kreis, also wieder in den Prozess zurückzuführen. Dass ein solches Vorgehen wirtschaftlich interessant sein kann, liegt auf der Hand.Viele Unternehmen haben mit beeindruckendem Erfolg abfallreiche Verfahren durch andere, umweltfreundlichere Prozesse substituiert. So bleichen viele Papierhersteller heute das Papier nicht mehr mit Chlor oder Chlorverbindungen, sondern mit Wasserstoffperoxid oder Natriumdithionit. In der Automobilindustrie oder bei der Fahrradherstellung werden immer häufiger Metallteile nicht mehr mit lösungsmittelhaltigen Lacken spritzlackiert, sondern mit Pulver- und Wasserlacken beschichtet.Der Hersteller kann aber auch das Produkt selbst verändern, sodass es einen umweltgerechten, längeren Lebenszyklus von der Rohstoffförderung und -verarbeitung bis zur Entsorgung erhält. Dies wird produktintegrierter Umweltschutz genannt. Schließlich — und das ist die dritte Möglichkeit — kann der Hersteller Nebenprodukte und Rückstände, die bei der Produktion anfallen, zur Herstellung anderer Produkte weiterverwerten. Durch diese Verwertungskaskade wird die Abfallmenge ebenfalls insgesamt reduziert, und es entstehen, ähnlich wie bei der Prozessoptimierung, ineinander verzahnte Materialkreisläufe. Ein Beispiel hierfür ist die Herstellung von Schwefelsäure aus Abfallschwefelsäure oder Dünnsäure, die in der chemischen Industrie bei vielen Prozessen anfallen.Das Recycling eines Produkts kann höhere Kosten verursachen als seine Herstellung. Wenn daher im Sinne der Produktverantwortung dem Hersteller die Entsorgungskosten aufgelastet werden, wird er auch aus wirtschaftlichen Gründen auf Langlebigkeit und Recyclingfähigkeit seines Produkts achten. Dies gilt vor allem dann, wenn die Deponierungskosten über den Aufbereitungskosten liegen — was langfristig sicherlich der Fall sein wird.Das Kreislaufwirtschafts-/Abfallgesetz fordert in diesem Zusammenhang, dass Produkte bereits in der Planungsphase nach umwelt- und recyclinggerechten Gesichtspunkten entwickelt werden. Zum Beispiel muss bereits die Konstruktion recyclinggerecht sein; auch eine umwelt- und recyclinggerechte Werkstoffauswahl gehört dazu. Weiterhin sollten Herstellung, Gebrauch und Verwertung beziehungsweise Entsorgung eines Produktes möglichst Ressourcen schonend, Energie sparend und emissionsarm geschehen. Eine wichtige Entscheidungshilfe können dabei bereits in der Planungsphase Produktlinienanalysen und Ökobilanzen sein.Durch Produktlinienanalysen lassen sich die gesamten ökologischen, ökonomischen und sozialen Auswirkungen eines Produkts auf seinem »Lebensweg« zwischen Rohstoffgewinnung und Entsorgung erfassen und bewerten. Ökobilanzen befassen sich speziell mit den ökologischen Auswirkungen; sie können Teil einer Produktlinienanalyse sein. Ökobilanzen bilanzieren und vergleichen Umweltauswirkungen von Industrieprodukten, Prozessen, Materialien oder Dienstleistungen. Stoff- und Energiebilanzen stellen den quantitativen Teil von Ökobilanzen dar. Alle genannten Methoden können Möglichkeiten aufzeigen, wo und wie sich Abfallmengen minimieren lassen und die Belastungen von Umweltmedien wie dem Boden reduziert werden können.Bodenschutz im UmbruchWie die gesamte Umweltpolitik und -technik befindet sich auch der Bodenschutz derzeit in einer Übergangsphase. Nach einer Phase, in der die Böden ohne Kontrolle mit Müll, landwirtschaftlichen Hilfsmitteln und anderem belastet wurden, folgte die Phase der aufwendigen Altlastensanierung und der modernen, kostenträchtigen Mülldeponien mit Gasabsaugung und Rundumabdichtung.Diese nachsorgenden Umweltschutzmaßnahmen können aber nicht der Weisheit letzter Schluss sein: Während private Haushalte und Industrie in den 1980er-Jahren weiterhin große Mengen von Abfällen produzierten, stiegen die Kosten für Bodensanierung und Müllentsorgung immer weiter an. Daher setzte sich auch hier die Idee des vorsorgenden Umweltschutzes bei den Experten zunehmend durch: Durch Abfallvermeidung, Prozessoptimierung, Getrenntmüllsammlung und die Förderung von Recyclingprodukten soll die Belastung der Böden mit Abfällen reduziert werden, bevor es zur Entstehung von sanierungsbedürftigen Altlasten kommen kann. In der Landwirtschaft und anderen für den Boden relevanten Bereichen, die hier nicht ausführlich behandelt werden konnten, hat es ähnliche Entwicklungen gegeben. Gleichzeitig wird durch Verursacherprinzip und Produktverantwortung auch die finanzielle Verantwortung für die Erhaltung der natürlichen Böden stärker den einzelnen Herstellern und Verbrauchern übertragen. Dies ist ein Mittel, das sich meist als wesentlich wirksamer erwiesen hat als Aufklärungskampagnen und Appelle.Vorsorgender Umweltschutz und Kreislaufwirtschaft sind die Prinzipien, die sich auch in den politischen Zielsetzungen der heute gültigen Umweltgesetze widerspiegeln. Bis sie aber in allen wichtigen Wirtschaftsbereichen tatsächlich umgesetzt sind, müssen sowohl der Gesetzgeber als auch jeder Einzelne noch große Anstrengungen unternehmen: Der hinter diesen Zielen stehende grundsätzliche Wertewandel zu einer nachhaltigen Wirtschafts- und Lebensweise muss von uns allen geleistet werden!Dr. Sabine Willscher und Dr. Manfred JankGrundlegende Informationen finden Sie unter:Abfall und AltlastenBilitewski, Bernd, u. a.: Abfallwirtschaft. Eine Einführung. Berlin u. a. 21994.Einführung in die Abfallwirtschaft. Technik, Recht und Politik, Beiträge von Hermann, Tim, u. a. Thun u. a. 1995.Fleischer, Günter: Produktionsintegrierter Umweltschutz, bearbeitet von Klimke, Renate. Berlin 1994.Förstner, UlrichUmweltschutztechnik. Eine Einführung. Berlin u. a. 31992.Heintz, Andreas und Reinhardt, Guido A.Chemie und Umwelt. Ein Studienbuch für Chemiker, Physiker, Biologen und Geologen. Braunschweig u. a. 41996.Kreislaufwirtschaft, herausgegeben von Thom-Kozmiensky, Karl Joachim. Berlin 1994.Kunz, Peter: Umwelt-Bioverfahrenstechnik. Braunschweig u. a. 1992.Schedler, Karl: Handbuch Umwelt. Technik - Recht. Luftreinhaltung, Abfallwirtschaft, Gewässerschutz, Lärmschutz, Umweltschutzbeauftragte, EG-Umweltrecht. Renningen 31994.Thermische Behandlung und Kompostierung, Beiträge von Burgbacher, Günter, u.a. Ehningen 1993.
Universal-Lexikon. 2012.