Interview mit Yang Yihu in „Bio-based Ecology“ | Guanghua Weiye: Horizontale Expansion und vertikale Vertiefung zum Aufbau einer grünen, geschlossenen industriellen Kreislaufkette für Polymilchsäure

Mit dem Aufkommen von Open-Source-Technologien im Jahr 2006 gewann die 3D-Drucktechnologie (additive Fertigung) in Europa und den USA zunehmend an Bedeutung. Damals war der 3D-Druck in meinem Land jedoch noch ein Nischengebiet der Forschung und fand erst seit Kurzem Anwendung in industriellen Bereichen wie dem Flugzeugbau.

Im selben Jahr beschloss Guanghua Weiye, gegründet 2002 und ursprünglich spezialisiert auf die Forschung und Entwicklung von Produkten wie Milchsäureestern, Polymilchsäure (PLA) und Polycaprolacton (PCL), nach fünf Jahren Entwicklung in den Markt für nachgelagerte Anwendungen zu expandieren.

Nach eingehender Marktforschung entschied sich Guanghua Weiye, 3D-Druckmaterialien zu einem ihrer wichtigsten Entwicklungsschwerpunkte zu machen. 2007 brachte das Unternehmen als erstes weltweit kommerzielle 3D-Druckverbrauchsmaterialien aus Polymilchsäure auf den Markt und etablierte die Marke „eSUN“.

In den vergangenen fünfzehn Jahren hat sich eSUN zu einer weltweit führenden Marke für 3D-Druckverbrauchsmaterialien entwickelt, deren Produkte in über 100 Ländern vertrieben werden. Gleichzeitig hat Guanghua Weiye seine Aktivitäten aktiv auf andere Anwendungsbereiche ausgeweitet und ein rasantes Wachstum im Segment der biologisch abbaubaren Materialien erzielt. Dies hat dem Unternehmen geholfen, ein duales Entwicklungsmodell aus „3D-Druck + umweltfreundlichen, biologisch abbaubaren Materialien“ zu etablieren.

Einerseits erweitert Guanghua Weiye seine Produktanwendungsbereiche horizontal, andererseits vertieft das Unternehmen kontinuierlich seine vertikale Integration und engagiert sich für die Schaffung einer grünen, geschlossenen industriellen Wertschöpfungskette für Polymilchsäure.

Im Jahr 2006 begann Guanghua Weiye mit der Forschung zum Recycling von Polymilchsäure (PLA) und deren hochwertiger Wiederverwendung. 2013 errichtete das Unternehmen in Xiaogan, Provinz Hubei, eine Produktionslinie mit eigenen Schutzrechten zur Herstellung von 5.000 Tonnen chemisch recyceltem Lactid pro Jahr. Damit wurde zunächst ein umweltfreundliches, geschlossenes Technologiesystem etabliert, das von der Materialherstellung und -modifizierung über die Anwendung bis hin zur Verwertung von Nebenprodukten und dem chemischen Recycling und der Wiederverwendung von Polymerchemikalien reicht.

Im Dezember 2023 schloss Guanghua Weiye die Übernahme von 51,265 % der Anteile an Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd. (nachfolgend „Hengtian Changjiang“ genannt) ab und markierte damit einen weiteren wichtigen Meilenstein für Guanghua Weiye im Hinblick auf die Entwicklung horizontaler Anwendungsszenarien und die Erweiterung der vertikalen industriellen Wertschöpfungskette.

Hengtian Changjiang, ein Unternehmen, das sich hauptsächlich mit der Forschung, Entwicklung und Produktion von Polymilchsäurefasern und -produkten befasst, firmiert nun offiziell unter dem Namen Yisheng New Materials (Suzhou) Co., Ltd. (im Folgenden „Yisheng New Materials“). Durch diese Übernahme hat Guanghua Weiye die vier Hauptanwendungsbereiche Biomedizin, 3D-Druck, ökologische Fasern und biologisch abbaubare Produkte vollständig abgedeckt und eine geschlossene, umweltfreundliche Wertschöpfungskette für chemisch recyceltes Polymilchsäurelactid und die Direktverspinnenung von Polymilchsäurefasern aufgebaut.

„Am vorgelagerten Ende der Wertschöpfungskette haben wir in Xiaogan, Hubei, eine Produktionsanlage zur Lactidsynthese mit einer Kapazität von 5.000 Tonnen pro Jahr errichtet. Neben Milchsäure können wir zur Lactidherstellung auch recycelte Polymilchsäure verwenden. Am nachgelagerten Ende der Wertschöpfungskette nutzt Yisheng New Materials Lactid als Rohstoff zur Herstellung von Polymilchsäurefasern. Dadurch haben wir eine Verbindung zwischen vorgelagerten und nachgelagerten Bereichen der Wertschöpfungskette geschaffen und uns komplementäre technologische Vorteile erarbeitet.“Yang Yihu sagte dies gegenüber Bio-based Ecology, als er über diese Auslandsinvestition sprach.

Kurze Einführung von Yang Yihu:

Vorsitzender der Shenzhen Guanghua Weiye Co., Ltd., Vizepräsident des Ausschusses für abbaubare Materialien des Chinesischen Verbandes der Kunststoffindustrie, Vorsitzender der Technologieallianz der kohlenstoffarmen Biokunststoffindustrie, Mitglied des Nationalen Technischen Komitees für die Standardisierung biobasierter Materialien und abbaubarer Produkte sowie Mitglied des Nationalen Technischen Komitees für die Standardisierung von Prüfmethoden für Schlüsselprodukte unter Qualitätsüberwachung. Er wurde 2013 von Forbes China als Wissenschaftspionier ausgezeichnet, 2014 als führendes Talent im Bereich Wissenschafts- und Technologieunternehmertum in der Provinz Hubei, 2015 als eine der zehn einflussreichsten Persönlichkeiten der chinesischen 3D-Druckindustrie, 2016 für das Innovationstalent-Förderprogramm des Ministeriums für Wissenschaft und Technologie, 2017 für die dritte Runde des nationalen Programms „Zehntausend Talente“ für unternehmerische Führungskräfte und 2018 als einer der zehn führenden Köpfe der neuen Materialindustrie. Er leitete die Ausarbeitung des internationalen 3D-Druckstandards ISO 5425:2023 „Spezifikationen für die Verwendung von Filamenten auf Polymilchsäurebasis in additiven Fertigungsanwendungen“ und war an der Ausarbeitung nationaler Standards wie „Polycaprolacton“, „Polymilchsäure“ und „PLA-3D-Druckverbrauchsmaterialien“ beteiligt. Er leitete und realisierte zahlreiche Wissenschafts- und Technologieentwicklungsprojekte, die von der Nationalen Entwicklungs- und Reformkommission, dem Ministerium für Wissenschaft und Technologie, der Provinz Guangdong und der Stadt Shenzhen finanziert wurden. Er hat über 100 internationale und nationale Erfindungspatente angemeldet, von denen mehr als 60 bereits erteilt wurden.

1. Tief verwurzelt im Bereich des 3D-Drucks, baut man eine weltweit anerkannte Marke auf.

Das vergangene Jahrzehnt war Zeuge eines explosionsartigen Wachstums des globalen 3D-Druckmarktes. Laut dem Wohlers Report 2023 erreichte der globale 3D-Druckmarkt im Jahr 2022 ein Volumen von 18 Milliarden US-Dollar, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 18,3 % entspricht – fast dem Achtfachen des Wertes von 2,288 Milliarden US-Dollar im Jahr 2012.

Seit 2007 beschäftigt sich Guanghua Weiye mit der Forschung und Entwicklung von 3D-Druckmaterialien. Man kann sagen, dass Guanghua Weiye die Entwicklung des 3D-Druckmarktes von „Hunderten Millionen“ auf „Zehn Milliarden“ US-Dollar miterlebt und die sich bietenden Chancen genutzt hat, wodurch eSUN zu einer weltweit bekannten Marke im Bereich der 3D-Druckverbrauchsmaterialien wurde.

Die Entscheidung, gleich zu Beginn der Entwicklung von 3D-Druckmaterialien eine eigene Marke, eSUN, zu gründen, war ein entscheidender Schritt von Guanghua Weiye.

„Als wir 2007 in den 3D-Druck einstiegen, war das noch ein Nischenmarkt. Damals hatten wir zwei Möglichkeiten: Entweder wir fertigten als OEM-Partner für 3D-Druckerhersteller oder wir entwickelten unsere eigene Marke. Wir entschieden uns für einen zweigleisigen Ansatz: Zum einen produzierten wir als OEM-Partner für 3D-Druckerhersteller, zum anderen etablierten und vermarkteten wir die Marke eSUN“, erklärte Yang Yihu.

Seiner Ansicht nach ist der Erfolg der Marke eSUN untrennbar mit zwei Aspekten verbunden: Erstens kontinuierliche Innovation, die dem Markt stetig neue, den Verbraucherbedürfnissen entsprechende Produkte bietet und gleichzeitig die Qualität verbessert, um so im Gedächtnis der Verbraucher zu bleiben – die Grundlage für den Markenaufbau. Zweitens legt Guanghua Weiye großen Wert darauf, das Markenimage von eSUN durch Marketingmaßnahmen zu stärken und die Markenbekanntheit durch die Teilnahme an renommierten internationalen Fachmessen und Marketingaktivitäten zu steigern.

Aktuell hat eSUN weltweit über 50 autorisierte Agenten und ein Marketingnetzwerk, das mehr als 100 Länder umfasst. 2019 begann eSUN mit dem Aufbau einer eigenen grenzüberschreitenden E-Commerce-Plattform. Die direkt betriebenen Online-Shops sind mittlerweile in über 15 Ländern Nordamerikas, Europas und Asiens vertreten. Der rasante Aufstieg grenzüberschreitender E-Commerce-Plattformen trägt maßgeblich zur weiteren Stärkung der Markenpräsenz von eSUN bei.

„Tatsächlich vernachlässigen viele Wettbewerber, die schnell in den Markt für 3D-Druckverbrauchsmaterialien in meinem Land einsteigen wollen, den Markenaufbau. Alle verwenden die gleiche Marke ‚Made in China‘, was bedeutet, dass die Produkte zumindest oberflächlich betrachtet homogen sind. Homogenität führt zu Preiskämpfen. Durch den Aufbau der Marke eSUN konnten wir homogenen Wettbewerb und interne Preiskämpfe vermeiden, eine stärkere Verhandlungsposition und angemessene Gewinne erzielen und so kontinuierlich in Forschung und Entwicklung investieren, die Qualität verbessern, Produkte innovieren und einen positiven Kreislauf schaffen“, fügte Yang Yihu hinzu.

Dieser positive Kreislauf liefert eSUN eine kontinuierliche Quelle der Motivation für weiteres Wachstum. Aktuell umfasst das Produktportfolio von eSUN zwei Hauptkategorien: Filamente für FDM-3D-Drucker und lichthärtende Harze für SLA/DLP/LCD-Photopolymer-3D-Drucker mit über 90 Unterprodukten. Darüber hinaus entwickelt das Unternehmen aktiv Polymerpulvermaterialien wie Polymilchsäure und Polycaprolacton für Pulver-3D-Drucker.

Yang Yihu blickt voller Zuversicht in die Zukunft des 3D-Drucks. Er ist überzeugt, dass dieser nach jahrelanger Entwicklung nun in eine Phase rasanten Wachstums eingetreten ist und seinen Fokus schrittweise von der Prototypenfertigung auf die Herstellung von Endprodukten, von Konsumgüteranwendungen auf industrielle Anwendungen, von Kleinserienfertigung auf Massenproduktion und von einzelnen Materialien auf integrierte Lösungen verlagert hat. Als Reaktion auf diesen Trend entstehen neue Geschäftsmodelle. Ob es nun darum geht, ineffiziente Produktionsmethoden in traditionellen Branchen durch 3D-Druck zu ersetzen oder neue Geschäftsmodelle durch 3D-Druck+ zu entwickeln – die Perspektiven sind vielfältig.

Mit Blick auf das Jahr 2024 und basierend auf den Entwicklungstrends und der Dynamik der 3D-Druckindustrie wird eSUN weiterhin an der Geschäftsphilosophie der „differenzierten Positionierung und offenen Innovation“ festhalten und sich auf neue Materialien, neue Technologien und neue Anwendungen konzentrieren, um diversifizierte neue Produkte zu entwickeln und eine qualitativ hochwertige Markenentwicklung zu erreichen.

Konkret wird eSUN die Hochgeschwindigkeits-Druckleistung seiner Materialien umfassend optimieren und sich von Allzweckmaterialien hin zu technischen und funktionalen Werkstoffen entwickeln. So bietet das Unternehmen Industrieanwendern hochwertige, kostengünstige Produkte mit geringem CO₂-Fußabdruck. Gleichzeitig erforscht eSUN neue Technologien und Prozesse und nutzt seine Stärken in der Forschung und Entwicklung sowie Anwendung von Polylactid (PLA), um SLS-Pulverdruckmaterialien zu entwickeln. Dies soll die Industrialisierung des PLA-Pulverdrucks ermöglichen und der Industrie eine umweltfreundlichere Alternative bieten. Darüber hinaus expandiert eSUN aktiv in verschiedene Anwendungsbereiche wie intelligente Fertigung, Zahnmedizin, Automobilelektronik, Landschaftsbau, medizinische Implantate und Rehabilitationsmedizin. Mit Materialinnovationen will das Unternehmen die effizientere und nachhaltigere Entwicklung der 3D-Druckindustrie vorantreiben.

eSUN 3D-Druckverbrauchsmaterialien

2. Die nachgelagerten Anwendungsmöglichkeiten erweitern und neue Wachstumsbereiche für Biomaterialien erschließen.

Laut European Plastics betrug die weltweite Produktionskapazität für biologisch abbaubare Materialien im Jahr 2021 1,553 Millionen Tonnen, während die weltweite Produktion von Kunststoffprodukten 390 Millionen Tonnen betrug.

Die enorme Lücke bedeutet ein riesiges Marktpotenzial.

Vor dem Hintergrund stetig wachsender globaler Bestrebungen nach Plastikverboten und -beschränkungen hat Polymilchsäure (PLA), eines der vielversprechendsten biologisch abbaubaren Materialien, in den letzten Jahren einen globalen Kapazitätsausbau erlebt. Seit 2020 haben internationale Unternehmen wie TotalEnergies Corbion und Natureworks sowie chinesische Unternehmen wie die Fengyuan Group, Hisun Biomaterials, Jindan Technology, Kingfa Science & Technology und Wanhua Chemical neue Produktionskapazitäten aufgebaut, um diese Entwicklungschance zu nutzen.

Yang Yihu ist der Ansicht, dass, obwohl der Ausbau der Rohstoffproduktionskapazitäten in vollem Gange ist, die Aufnahme des neuen Angebots durch die Anwender möglicherweise nicht ausreicht.

„Unserer Einschätzung nach steigt die Produktionskapazität für Polymilchsäure (PLA) als Rohstoff relativ schnell an. Sollten sich die nachgelagerten Anwendungen jedoch nicht durchsetzen, könnte der Markt Schwierigkeiten haben, einen so starken Anstieg der Rohstoffproduktion aufzunehmen“, sagte Yang Yihu. „Tatsächlich haben wir bereits 2006 begonnen, uns mit der Entwicklung von Anwendungsszenarien für PLA und dem chemischen Recycling von Abfallstoffen zu befassen, um die Schwächen der gesamten Branchenentwicklung durch diese beiden Aspekte auszugleichen. Daher haben wir uns neben dem 3D-Druck sukzessive in den Bereichen Biomedizin, Ökofasern und biologisch abbaubare Produkte engagiert und vier wichtige Anwendungsfelder erschlossen.“

„In den letzten Jahren hat sich der Markt für umweltfreundliche, biologisch abbaubare Materialien aufgrund des weltweiten Verbots und der Einschränkung von Kunststoffen sowie der zunehmenden Reife von Biomaterialien, insbesondere der Polylactid-(PLA)-Technologie, stetig erweitert. Auch wir haben verstärkt in die Ausweitung der Anwendungsbereiche investiert. Mittlerweile sind unsere biologisch abbaubaren Einwegprodukte und Ökofaserprodukte nach Verbrauchsmaterialien für den 3D-Druck der zweitgrößte Wachstumstreiber, und auch unsere durch chemisches Recycling hergestellten Lactatprodukte verzeichnen ein rasantes Wachstum. Führende inländische Fotolackhersteller verwenden unsere Lactatprodukte in Elektronikqualität. Die aktuellen Mengen sind zwar noch gering, aber die Anwendungsperspektiven sind vielversprechend“, erklärte Yang Yihu.

Laut dem Zwischenbericht 2023 von Guanghua Weiye erzielte das Segment der umweltfreundlichen, biologisch abbaubaren Materialien des Unternehmens (einschließlich biomedizinischer Produkte, Ökofasern und biologisch abbaubarer Produkte) im Berichtszeitraum ein starkes Umsatzwachstum von 161,53 % gegenüber dem Vorjahr.

Unser einzigartiges X-Konfigurations-Koproduktionsmodell ermöglicht uns eine größere Vielfalt an Rohstoffquellen und Endprodukten. Dadurch erweitern wir die Funktionen unserer Produktionslinie, steigern die Effizienz des Produktionssystems und senken Energieverbrauch und Kosten. Wir können Lactid aus zwei Rohstoffen – Milchsäure oder recycelter Polymilchsäure – herstellen und anschließend zu verschiedenen Biomaterialien polymerisieren. Am Beispiel recycelter Polymilchsäure lässt sich zeigen, dass das gewonnene, hochreine Lactid im nächsten Polymerisationsschritt zu Polymilchsäure, Polycaprolacton oder Polyolen weiterverarbeitet werden kann. Weniger reine Nebenprodukte reagieren mit Ethanol zu chemisch reinen Lactat-Estern, oder hochreines Lactid dient direkt als Rohstoff für die Herstellung hochreiner Lactat-Ester.Yang Yihu fügte hinzu.

Polymilchsäure-Stapelfaser, Filament, Vliesstoff

3. Die Übernahme von Hengtian Changjiang verleiht der Ökofaserproduktion neue Dynamik.

Polymilchsäure (PLA)-Fasern blicken auf eine lange Anwendungsgeschichte in der Textilindustrie zurück. Bereits 1989 entwickelte das japanische Unternehmen Kanebo in Zusammenarbeit mit Shimadzu die reine PLA-Spinnfaser Lactron™ sowie deren Mischvariante Corn Fiber™ (von der sich der Name „Maisfaser“ ableitet), die 1998 bei den Olympischen Winterspielen in Nagano vorgestellt wurde.

In der Folge schien „Maisfaser“ zu einem beliebten Trend geworden zu sein. Aufgrund ihrer geringen Wasseraufnahmefähigkeit, hohen Sprödigkeit und rauen, harten Haptik konnte sich die frühe Polymilchsäurefaser jedoch nicht durchsetzen und wurde stattdessen als Nischenfaser im Textilbereich eingesetzt.

Angesichts weltweiter Verbote und Beschränkungen für Kunststoffe hat der „grüne“ Trend in den letzten Jahren auch die Textilindustrie erreicht. Große Unternehmen und Marken konzentrieren sich verstärkt auf Rohstoffe und erobern den Markt für umweltfreundliche Produkte. Polylactidfasern (PLA) rücken dabei erneut in den Fokus der Textilbranche.

Yang Yihu erinnerte daran, dass Guanghua Weiye 2006 mit der Erforschung von Polymilchsäurefasern (PLA) und deren Anwendungen begann. Aufgrund der langen Wertschöpfungskette war es jedoch schwierig, die gesamte Kette durch eine alleinige Fokussierung auf die Rohstoffgewinnung zu integrieren, wodurch der Aufbau einer großtechnischen Produktionskapazität nicht gelang. Seit 2020 beobachtet Guanghua Weiye, dass der Markt für PLA-Faseranwendungen dank politischer Unterstützung zunehmend an Dynamik gewinnt, und hat daher seine Bemühungen in diesem Bereich wieder aufgenommen.

„2021 unterzeichneten wir ein strategisches Kooperationsabkommen mit Hengtian Changjiang, um die Zusammenarbeit in Bereichen wie Rohstoffmodifizierung, Faserverarbeitung, Anwendungserweiterung und Faserrecycling zu intensivieren. Nach drei Jahren Kooperation haben wir eine solide Basis für die Zusammenarbeit mit Hengtian Changjiang geschaffen und gute Ergebnisse erzielt. 2023 wuchsen unsere Umsätze im Ökofasermarkt rasant, und dank der Kooperation beider Parteien konnte auch Hengtian Changjiang Gewinne erzielen. Zufälligerweise wollte die Hengtian Fiber Group ihre Anteile an Hengtian Changjiang veräußern, sodass wir diese Anteile übernahmen. Hengtian Changjiang ist nun unter dem neuen Namen Yisheng New Materials Teil der Guanghua Weiye-Gruppe.“

Berichten zufolge hat Yisheng New Materials im ersten Halbjahr 2018 als erstes Unternehmen weltweit eine Produktionslinie für Polymilchsäure (PLA) mit einer Jahreskapazität von 10.000 Tonnen errichtet. Die aus Laktid synthetisierte und schmelzgesponnene Polymilchsäurefaser wird durch die firmeneigene, patentierte „Polymilchsäure-Schmelzspinntechnologie“ hergestellt. Diese reduziert den Energieverbrauch um 30 % ohne Zwischenschichtung und ermöglicht eine Kostenersparnis von 2.100 Yuan pro Tonne.

„Am vorgelagerten Ende der Wertschöpfungskette haben wir in Xiaogan, Hubei, eine Produktionsanlage zur Lactidsynthese mit einer Kapazität von 5.000 Tonnen pro Jahr errichtet. Neben Milchsäure können wir zur Lactidherstellung auch recycelte Polymilchsäure verwenden. Am nachgelagerten Ende der Wertschöpfungskette nutzt Yisheng New Materials Lactid als Rohstoff zur Herstellung von Polymilchsäurefasern. Dadurch haben wir eine Verbindung zwischen vorgelagerten und nachgelagerten Bereichen der Wertschöpfungskette geschaffen und uns komplementäre technologische Vorteile erarbeitet.“

„Durch diese Akquisition haben wir die Kapazitätslücke im Bereich der Polymilchsäurefasern geschlossen, die Strukturierung von vier Hauptanwendungen – Biomedizin, 3D-Druck, Ökofasern und biologisch abbaubare Produkte – abgeschlossen und eine grüne, geschlossene industrielle Wertschöpfungskette vom chemisch recycelten Polymilchsäurelactid bis zur Herstellung von Polymilchsäurefasern durch Schmelzspinnen etabliert“, sagte Yang Yihu im Zusammenhang mit der Akquisition.

PLA-Faserkreislaufdiagramm

4. Entwicklung eines chemischen Recyclingsystems zur Schaffung einer grünen, geschlossenen industriellen Kreislaufkette.

Während sich der Markt im Jahr 2006 auf die biologische Abbaubarkeit von Polymilchsäure konzentrierte und deren Vorteile im Bereich der Einwegprodukte hervorhob, stürzte sich Guanghua Weiye in die Forschung zum chemischen Recycling von Polymilchsäurematerialien.

Ist das chemische Recycling von Polymilchsäure (PLA), einem biologisch abbaubaren Material, sinnvoll?

Yang Yihu sagte:„Degradation bedeutet in gewissem Maße auch eine Art Abfall.“

Nach sechs Jahren technologischer Fortschritte reichte Guanghua Weiye 2012 offiziell eine Patentanmeldung für ein Verfahren zur Herstellung von raffiniertem Lactid aus recycelter Polymilchsäure ein, die 2014 erfolgreich erteilt wurde. Diese weltweit erste Technologie ermöglicht die Gewinnung von hochreinem Lactid aus recycelter Polymilchsäure. Die Nebenprodukte können zudem zur Herstellung verschiedener Milchsäureester verwendet werden. Dadurch wird das globale Problem des Recyclings und der Wiederverwendung biobasierter, abbaubarer Materialien gelöst und eine geschlossene industrielle Wertschöpfungskette geschaffen, die zu einer „grünen“ Kreislaufwirtschaft beiträgt.

Die unzureichende Entsorgung biologisch abbaubarer Kunststoffe am Ende ihrer Lebensdauer wird in den letzten Jahren von der Industrie zunehmend erkannt. Laut dem von der Tsinghua-Universität und Sinopec gemeinsam veröffentlichten „Forschungsbericht zur Umweltverträglichkeitsprüfung und politischen Unterstützung biologisch abbaubarer Kunststoffe“ landen in China 96,77 % der biologisch abbaubaren Kunststoffe in der Verbrennung oder auf Deponien, 3,1 % gelangen in die Umwelt und lediglich 0,007 % werden in nachgelagerten biologischen Entsorgungsanlagen vollständig abgebaut.

Die SUP-Leitlinien der Europäischen Kommission aus dem Jahr 2021 schlugen ein Verbot der Verwendung von oxidativ abbaubaren Kunststoffen, biologisch abbaubaren Kunststoffen und kompostierbaren Kunststoffen in Einwegkunststoffprodukten vor; die PPW-Richtlinie aus dem Jahr 2022 schreibt vor, dass alle Verpackungen bis 2030 recycelbar oder wiederverwendbar sein müssen; und die vorgeschlagenen Altfahrzeugvorschriften aus dem Jahr 2023 schlugen eine Erhöhung des Anteils an Recyclingmaterialien in Neuwagen vor und legten fest, dass Neuwagen mindestens 25 % recycelte Kunststoffe enthalten sollten.

Diese Maßnahmen bedeuten, dass die EU die Konzepte der Plastikreduzierung, des Recyclings und der Wiederverwendung fördert. Die Umsetzung dieser Maßnahmen wird jedoch auch den Ausbau der Produktionskapazitäten von Unternehmen, die biologisch abbaubare Kunststoffe herstellen, einschränken, was die Frage aufwirft: Hat biologisch abbaubare Kunststoffe überhaupt noch eine Zukunft?

Yang Yihu ist überzeugt, dass die biobasierte Herstellung von Polymilchsäure (PLA) im Kontext der Klimaneutralität von großer Bedeutung und Wert ist. Daher sollten wir die Vorteile der biobasierten Kohlenstoffbindung und des Umweltschutzes durch PLA stärker nutzen. Einerseits sollten wir langlebige PLA-Produkte entwickeln und fördern, wie beispielsweise robustes PLA-Schreibwaren und hochglänzende PLA-Tassen in Keramikoptik; andererseits sollten wir Recycling und Wiederverwendung nach dem Gebrauch in den Vordergrund stellen.

„Aus technischer Sicht bietet das chemische Recycling von Polymilchsäure (PLA) Vorteile gegenüber anderen Kunststoffen wie PET und TPU. PLA besteht nämlich nur aus einem Monomer, Lactid, das recycelt und gereinigt werden kann, um hochreines Lactid zu gewinnen. Aus wirtschaftlicher Sicht kann das Recycling von PLA einen Teil der Stärke- und Zuckerrohstoffe ersetzen und so das Problem der Konkurrenz zwischen PLA-Rohstoffen und menschlichen Ressourcen um Nahrungsmittel in Zukunft zumindest teilweise abmildern.“

„Aus Recyclingperspektive können wir je nach Abfallqualität drei Wege einschlagen: Hochwertige Abfälle, wie beispielsweise Industrieabfälle, lassen sich physikalisch durch Regranulation recyceln, etwa zu Flaschenflocken. Diese können nach der Regranulation sogar als Faserrohstoffe verwendet oder mit Additiven für eine minderwertige Wiederverwendung modifiziert werden. Abfälle, die sich während der Nutzung und Entsorgung bereits teilweise zersetzt haben und dadurch ein deutlich reduziertes Molekulargewicht aufweisen, können chemisch recycelt werden. Dabei werden sie in Monomere aufgespalten, die anschließend zu Polymilchsäure (PLA) repolymerisiert oder mit Ethanol zu Milchsäureestern umgesetzt werden können. Sehr minderwertige Abfälle, für die weder physikalisches noch chemisches Recycling wirtschaftlich sinnvoll ist, können biologisch durch industrielle Kompostierung in Kohlendioxid und Wasser abgebaut werden, sodass sie erneut an der Photosynthese teilnehmen können. Die Kombination von physikalischem und chemischem Recycling könnte eine sehr wichtige Rohstoffquelle für die zukünftige PLA-Produktion darstellen“, schlug Yang Yihu vor.

Heute wurde die Produktionslinie von Guanghua Weiye für das chemische Recycling von Lactid mit einer Kapazität von 5.000 Tonnen pro Jahr industrialisiert und validiert. Yang Yihu gab bekannt, dass das Unternehmen zukünftig auch den Ausbau seiner Recyclingkapazitäten für Polymilchsäure im Ausland plant.