Recycled Medical Grade - Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe

Kunststoffe sind seit Jahrzehnten fester Bestandteil der Medizintechnik. Um die medizinische Versorgung der Menschheit zu sichern, muss mit dem Werkstoff deshalb nachhaltig umgegangen werden.

Eine Möglichkeit: Recycling! Doch kann man Rezyklate in der Medizintechnik einsetzen?

Die Grundlage: Der Einsatz von Kunststoffen in der Medizintechnik

Ob Chirurgische Instrumente, Spritzen, Beutel, Schläuche, Sterilverpackunge oder als Implantat – medizinische Kunststoffe sind in Klinik und Arztpraxis allgegenwärtig. Der Großteil davon sind Einwegartikel – und die werden nach teils nur wenige Sekunden dauerndem Gebrauch sofort entsorgt.

Da viele medizinische Kunststoffe aus einer fossilen, und somit endlichen Rohöl-Quelle gewonnen werden ist klar, dass es nicht sinnvoll ist, Kunststoffprodukte nach ihrem Einsatz einfach wegzuwerfen. Aber auch bei Biokunststoffen ist Recycling natürlich sinnvoll und möglich.

Schauen wir uns nun die Welt des Recyclings in der Medizintechnik im Detail an.

Im Detail: Recycling von medizinischen Kunststoffen

Kreislaufwirtschaft für medizinische Kunststoffe

Hinter dem Begriff Kreislaufwirtschaft verbirgt sich die Idee, ein Produkt oder Teile davon nach Ablauf seiner Lebensdauer aufzubereiten und wieder dem Wirtschaftskreislauf zuzuführen. Dieser Vorgang reduziert den Ressourcenverbrauch, indem z.B. der Kunststoff mehrfach in Form eines Produktes verwendet wird, bevor er deponiert oder verbrannt wird. Das schont die natürlichen Ressourcen. Und das gilt für fossile sowie für nachwachsende Rohstoffe.

Auch von der Gesundheitsbranche wird erwartet, sich in Richtung einer Kreislaufwirtschaft zu orientieren. Eine dementsprechende Regulatorik ist Bereits auf dem Weg. Die EU-Komission hat den „Circular Economy Action Plan“ beschlossen und setzt ihn nun um.

Das Ziel der EU ist die Entkopplung des wirtschaftlichen Wachstums vom Ressourcenverbrauch. Damit soll unsere Wirtschaft langfristig erfolgreich bleiben.

Das Kompostieren von bioabbaubaren Kunststoffen ist nebenbei erwähnt in der Regel keine nachhaltige und ökologisch sinnvolle Option. Dazu haben wir an anderer Stelle schon etwas geschrieben.

Übrigens sind wir auf einem guten Weg – Laut dem Plastics Europe Report 2022 stieg der Anteil an Rezyklaten in neuen Produkten in 2021 um 20% im Vergleich zum Jahr 2020 an.

Was bedeutet Recycling eigentlich?

Im Allgemeinen versteht man unter „Recycling“ die Aufbereitung zur Wiederverwertung bereits benutzter Rohstoffe. Unter „Rezyklat“ den Rohstoff, der durch einen Recyclingprozess gewonnen wurde.

In der Grafik ist eine genauere Darstellung der Bezeichnungen rund um’s Thema Recycling aufgeführt.

Gute Frage: Können Rezyklate in Medizinprodukten verwendet werden?

Die Kurze Antwort: Es kommt darauf an! Im Folgenden betrachten wir die verschiedenen Möglichkeiten.

#1 In unkritischen Fällen mit mechanischem Recycling möglich

Kunststoffe, die in der Medizin eingesetzt werden, unterliegen strengen Vorgaben für Qualität und Sicherheit. Für kritische Bauteile und Produkte werden deshalb nur Medical Grade Kunststoffe eingesetzt. Diese sind alle „virgin“, also frisch aus Erdöl oder Biomasse hergestellt.

Es gibt jedoch auch Medizinprodukte oder Bauteile von Medizinprodukten, die weniger strengen Vorgaben unterliegen. Zum Beispiel, wenn sie keinen direkten Patientenkontakt haben. Hier reichen häufig einfachere Qualitäten, wie etwa Food Grades, aus. In diesem Fall ist ist der Einsatz von Rezyklaten aus einem mechanischem Recycling fallweise denkbar.

#2 Chemisches Recycling eröffnet Möglichkeiten

Der Einsatz von Werkstoffen, die durch chemisches Reycling gewonnen wurden, ist grundsätzlich möglich. Der Kunststoff wird dabei bis zum Monomer zerlegt und aufgereinigt, so dass er wieder den strengen Anforderungen für Medizinprodukte entspricht. Das Material ist vergleichbar mit einem Virgin-Material. Wegen des hohen Energieaufwandes beim Cracking von Polyolefinen ist die Umweltbilanz für diese Kunststoffe deutlich schlechter als bei mechanischem Recycling. Unter anderem für Biokunststoffe kann aber auch eine energieeffiziente Depolymerisation zum chemischen Recycling genutzt werden. Das macht Biokunststoffe für hochwertige Rezyklate besonders interessant.

#3 Downcycling von Medizinprodukten

Darüber hinaus existiert die Möglichkeit, mechanisches Rezyklat, gewonnen aus nicht kontaminierten Medizinprodukten, in anderen Branchen einzusetzen. Beim Recycling verliert bzw. verändert das Material einen Teil seiner Eigenschaften, auch die Streubreite der Eigenschaften wird größer – damit wird es stand Heute praktisch unmöglich, Rezyklate in Medizinprodukten einzusetzen. In weniger kritischen Anwendungen anderer Branchen kann das Rezyklat aber bedenkenlos eingesetzt werden.

#4 Aus Sicherheitsgründen auf keinen Fall möglich

Aus Sicherheitsgründen müssen Kunststoffe, die mit Körperflüssigkeiten in Kontakt gekommen sind, entsorgt und verbrannt werden. Besonders bei diesen Fällen bietet es sich an, auf Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen zu setzen. Biokunststoffe haben das Potential viele Tonnen an Müll in Krankenhäusern, sowie bis zu 70% an CO2-Emissionen auf Herstellerseite einzusparen.

Sind Biokunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen eine Alternative?

„Nachwachsende Rohstoffe sind besonders praktisch, wenn man Kreisläufe schließen möchte. Unsere thermoplastischen BIOVOX-Biokunststoffe etwa können stofflich recycelt werden, wie herkömmliche Thermoplaste auch und auch chemisches Recycling ist möglich. Sie sind zudem als sehr reine Virgin-Kunststoffe als besonders nachhaltig anzusehen: Sie fungieren als Kohlenstoffspeicher für CO2, das erst kürzlich durch Pflanzen aus der Atmosphäre aufgenommen wurde – im Gegensatz zu fossilen Kunststoffen, die ihren Kohlenstoff aus Lagerstätten tief in der Erde holen. Bei der Verbrennung oder Kompostierung geben auch Biokunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen das gespeicherte CO2 wieder ab. Dieser CO2-Kreislauf ist jedoch viele Millionen Jahre kürzer als bei Erdöl.“

Sichern Sie sich das geballte Wissen unserer BIOVOX Experten: Den kompletten Überblick über Biokunststoffe, ihre Verarbeitung, Leistung und Regulatorik gibt es in unserem BE GREEN Kompendium.

Kurz gesagt: Unser Fazit zu Recycled Medical Grade Kunststoffen

Konventionelle Medical Grade Kunststoffe werden aus fossilen Ressourcen gewonnen und diese Quellen sind endlich. Um auch zukünftig den polymeren Werkstoff in der Medizintechnik verwenden zu können ist nachhaltiges Handeln gefragt. Eine Möglichkeit ist das Recycling von Medizinprodukten und die Wiedereinführung in den Kreislauf als Recycled Medical Grade Kunststoffe. Hier bedarf es intelligenter Lösungen im Gesamten Prozess angefangen bei der Produktentwicklung bis zur abschließenden Entsorgung.

Eine weitere Möglichkeit ist der Umstieg auf Medical Grade Biokunststoffe. Diese werden, im Vergleich zu konventionellen Kunststoffen, aus nachwachsenden Ressourcen gewonnen. Da sie keiner endlichen Ressource entspringen, sind Medical Grade Biokunststoffe zukunftsfähig. Vor allem, wenn auch sie in eine Kreislaufwirtschaft eingebunden werden.