Ökologie: Erster recycelbarer Hochseerenner aus Kunststoff – großer Schritt im Regattabootsbau

Zurück in den Kreislauf

Das französische Chemie-Unternehmen Arkema stellt auf einer Komposit-Messe in Paris erstmals einen Mini 6.50 aus recycelbaren Komposit-Materialien vor. Die französische Fachwelt zeigt sich begeistert.

Klar, eigentlich beschäftigen sich findige Köpfe schon seit Jahren damit, Rumpf und Deck von Yachten mit recycelbaren Kunststoff- und Kompositmaterialien zu bauen. Mit wachsendem Erfolg in einer relativ kleinen Szene von Enthusiasten, (noch) ohne bemerkenswerten Zuspruch bei den auf Wirtschaftlichkeit bedachten großen Werften. Und Werften oder Manufakturen, die spezielle Regattayachten in relativ kleiner Auflage bauen, scheinen von dem Thema überhaupt keine Notiz zu nehmen.

Dennoch oder gerade deshalb wird das Thema „Recycling“ im Kunststoff-Bootsbau immer häufiger diskutiert. Die einen behaupten, recycelbare Materialien aus Kunststoffen für Rumpf und Deck würden auf Dauer nicht die gleiche Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit wie etwa das gängige GfK oder Karbon bieten. Die anderen werden nicht müde, immer wieder darauf hinzuweisen, dass werkstoffliches, rohstoffliches und energetisches Recycling mit diesen gängigen Produkten nur sehr begrenzt möglich ist.

Arkema, Mini 6.50, recyceln

De erste Hochseerenner, aus recycelbaren Kunststoffmaterialien: ein Mini 6.50 © arkema

Noch kein Thema

Der französische Chemie-Riese Arkema – weltweit 14.000 Mitarbeiter, seit Jahren Sponsor großer Hochsee-Regattakampagnen und Hersteller verschiedener petrochemischer Produkte – hat nun zur Komposit-Fachmesse „JEC World“ in Paris Rumpf und Deck eines Mini 6.50 präsentiert, der vollständig aus recycelbaren, thermoplastischen Kompositmaterialien hergestellt wurde.

„Arkema 3 Innovation“ wurde nach Aussagen des Arkema-Teamleiters Daniel Lebouvier aus einem speziellen, thermoplastischen Acryl-Kunstharz namens Elium® gebaut, in das verhältnismäßig geringe Mengen Karbonfasern gemischt wurden. „Dieses Material ermöglicht es nun, dass unser Boot am Ende seines „Daseins“ wieder in einen Verwertungskreislauf zurückgeführt wird. Im Gegensatz zu allen anderen Kunststoffmaterialien, aus denen zumindest Regattayachten gebaut werden, können die mit Elium gebauten Rümpfe und Decks, nach Zerstückelung, wieder zum Bau neuer Teile verwendet werden.“

Arkema, Mini 6.50, recyceln

Infusionsverfahren mit Elium © arkema

Fest wie Stahl

Elium ® soll 30 bis 50% leichter als Stahl, aber genauso resistent sein. Durch seine guten thermoplastischen Eigenschaften geht Elium eine perfekte Verbindung mit Kohle- und Glasfasern ein.

Arkema will Elium als Rumpfmaterial für die unterschiedlichsten Schiffstypen vermarkten. Erste Hochseeyacht-Werften in Frankreich und Großbritannien haben bereits Interesse angemeldet.

Das Video (Französisch mit englischen Untertiteln) zeigt den Bau von „Arkema 3 Innovation“.

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Michael Kunst

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10 Kommentare zu „Ökologie: Erster recycelbarer Hochseerenner aus Kunststoff – großer Schritt im Regattabootsbau“

  1. avatar andreas borrink sagt:

    Zweifellos ein begrüssenswerter Ansatz, um einer Wiederverwendung von ausgedienten GFK-Booten und anderen Verbundwerkstoffteilen (WKA-Rotorblätter, Flugzeuge, Autos etc.) ein Stück näher zu kommen. Das Volumen solcher Teile wird in 20, 30 Jahren erheblich sein und da müssen Lösungen her, die nicht Granulatberge zur topographischen Verschönerung der Landschaft sein sollten.

    Allerdings ist das hier vorgestellte Modell bestenfalls ein Downcycling; der populistische Begriff Recycling suggeriert eine Verwendungsvielfalt des zu entsorgenden Bootes, die nicht gegeben ist. Carbonfasern, die beim Schreddern kleingeschnitzelt werden, können nie wieder auch nur annähernd das gleiche leisten, wie in ihrer ursprünglchen Verwendung als Langfaserverstärkung. Was da rauskommt, ist ein Granulat aus Kurzfasern, umgeben von einer thermoplastischen Matrix, die eine Umformung unter Wärme ermöglicht – mehr nicht. Damit lassen sich dann beispielweise Blumentöpfe oder Parkbänke aus Carbon pressen oder Strassenbeläge auffüllen, vielleicht auch schwere Arbeitsboote bauen; leistungsfähige Segelyachten werden daraus nie wieder werden.

    Die eigentliche Innovation besteht wohl eher darin, dass man offenbar eine Möglichkeit gefunden hat, ein themoplastisches Harz “kalt” mittels Vakuum zu infundieren; das lassen zumindest die Bilder vermuten und das ist definitiv ein großer Schritt nach vorn!

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  2. Hallo Andreas,

    Beim Ansehen des Videos, das ich vor 2 Tagen bereits über die Mini-Community bekommen hatte, hatte ich ähnliche Gedanken und deshalb kam mir der Artikel – sorry Michael – doch etwas sehr verkürzt vor.

    Treiber ist wohl eher die Automobil- und Großanlagenindustrie (Windkraft etc.) die etwas brauchen um ihre Produkte nach EndOfLife wiederverwenden zu können. Da wäre es schon ein großer Vorteil, wenn man die einfach “einschmelzen” könnte. Selbst wenn das Trennen der Carbon/Glas – Basis vom Harz noch nicht überzeugend ist – das wäre dann der nächste Schritt. Das Häkseln und Neupressen ist aber (als erster Schritt) auch nicht so dumm, wenn denn die “Granulatstücke” groß und die Fasern damit lang genug bleiben.

    Ansonsten – wie Du schon schriebst – ein großer Schritt und vlt. das Ende von Epoxy und Polyester im Faserverbund

    VG, Frank

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    • avatar andreas borrink sagt:

      So lange das Kg Polyester im Tankwagen um die 2,-€ kostet, wird das wohl ein langer weg werden……keine Ahnung, was die für das Thermozeug aufrufen, aber es wird deutlich teurer sein. Die Polyesterliga feischt um jeden Cent……

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      • So lange die Entsorgung nicht mit eingepreist werden muss … hast Du sicher recht. Aber irgendwann – eher früher als später – kommt auch die Rücknahmeverpflichtung der Industrie. In der Kfz-Branche gibt es ja so etwas eigentlich schon …

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  3. avatar a-cat sagt:

    Der Artikel strotzt leider vor halbwissen im Bereich der faserverbundtechnik. Nur weil man nun eine thermoplastische Matrix verwendet wird das Recycling keinen deut einfacher. Von der eigentlichen Lösung des problems, nämlich Fasern und Matrix zu trennen entfernt man sich sogar noch, da das mit dem herkömmliche epoxy mittels Pyrolyse schon recht gut möglich ist.
    Die granulatberge werden im übrigen nicht zur Verschönerung der Landschaft eingesetzt sonder zur Stromerzeugung verbrannt. GFK und vor allem CFK haben einen hervorragenden Heizwert.
    Recycling a la varianta einschmelzen und ne bente daraus pressen wird nie funktionieren. Das liegt in der Natur der Sache.

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    • avatar andreas borrink sagt:

      Da ist was dran. Bis auf:

      Das Verbrennen von Verbundwerkstoffen ist nicht gerade die sauberste Sache und wegen der erforderlichen Abgasreinigung teuer. Wir haben das in Bremen schon Ende des letzten Jahrtausends ausgiebig mit den Stadtwerken ausprobiert: Immer nen büschen untermischen und ab in den Ofen. Am Ende wurde es wieder eingestellt – wegen s.o. Und Carbon brennt eh nicht, denn es ist bereits verbrannt (Kohlenstoff!) und taugt somit auch nicht wirklich zur thermischen Energiegewinnung. Was da prima brennt und raucht, sind in erster Linie die Harze. Ausserdem ist Pyrolyse ja nun wirlich kein Recycling……

      Die Trennung von Matrix und Faser geht recht gut kryotechnisch (also kalt – aber arschkalt!). Nur leider scheitert auch das noch b.a.w. am Aufwand (sprich: Preis). Da muss einfach mehr Druck her (sowohl physikalisch als auch politisch).

      In puncto Halbwissen möchte ich den Autor in Schutz nehmen: Wer kennt sich mit dieser komplexen Materie schon wirklich gut aus?! Da ist man eben auf Pressemeldungen und den Hype der einschlägigen Lieferanten und Anwender angewiesen. Besser Halbwissen als gar keines – da wurde schon weitaus größerer Mist geschrieben.

      Und so ein (vermeintlich) recyclebares Boot – das ist schließlich DER Öko-Auftritt beim Einlaufen in die Marina – nach dem Grauwasser Abpumpen auf See……. 😉

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      • avatar a-cat sagt:

        Natürlich brennt Kohlenstoff hervorragenden, und zwar mit einem sauerstoffmolekül zu CO2. Den Faserverbund verarbeitenden betrieben die ich kenne (hauptsächlich Bootsbau und windkraft) wird der GFK/CFK Schrott von den entsorgungsfirmen förmilch aus der Hand gerissen! Das zeug ist richtig begehrt.
        Es stellt sich wirklich die Frage, wie sinnvoll das recyceln von faser überhaupt ist, da die durch mechanische Belastung natürlich auch einer dauerschädigung unterliegen und nicht ewig halten.
        Thermisch verwerten ist schon eine ganz gute lösung. Ein wichtiger schritt in Richtung ökologische faserverbundtechnik wäre das entwickeln einer Matrix die beim verbrennen nicht derart giftig ist wie epoxy/Polyester etc. und trotzdem die entsprechenden Festigkeiten bietet.

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  4. avatar andreas borrink sagt:

    Hier mal der Link zu der Studie von 1999:

    http://epub.wupperinst.org/frontdoor/index/index/docId/926

    Das Verbundwerkstofflabor Bremen e.V. hat sich – damals unter meinem Vorsitz – zusammen mit dem Wuppertalinstitut da einige Mühe gemacht. Ist leider zu umfangreich und komplex, um es so “wegzulesen”; aber vielleicht interessiert sich ja jemand dafür. Zumindest die “Conclusion” ist überschaubar.

    Interessant ist die Erkenntnis, dass die ökologische Bilanz von Composites bei bewegten Bauteilen (Boot, Auto und besonders Flugzeug) im Vergleich mit herkömmlichen Konstruktionsmaterialien (Alu, Stahl) unter Umständen besser ausfällt, OBWOHL man es am Ende nicht recyclen kann. Das liegt u.a. daran, welche Unmengen Wasser, Erdaushub usw. der Herstellung von z.B. Aluminium vorangeht, bevor überhaupt erstmal ein Stück Blech da liegt, aus dem man etwas bauen kann. Es kommt eben immer darauf an, wie man an die Sache herangeht.

    Das ändert natürlich nichts an der Problematik des nicht (wirtschaftlich) möglichen Recyclings von Verbundwerkstoffen!

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    • avatar a-cat sagt:

      Interessiert mich sehr, danke für den link ! 🙂

      Vielleicht hat sich da ja mittlerweile was getan, was die thermische Verwertung angeht? Kann das wie gesagt nur aus der Perspektive der Verarbeiter beurteilen, und die haben nun wirklich keine Probleme alten verbundschrott loszuwerden.

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  5. avatar Manfred sagt:

    Endlich mal ne vernünftige Diskussion hier, die einen nachdenken lässt. Danke den Teilnehmern.

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