Kunststoffen, harsen en additieven

CE

CE

Oplossingen voor Oplossingen voor milieu, economie milieu, economie en technologie en technologie

Oude Delft 180 Oude Delft 180 2611 HH Delft 2611 HH Delft tel: 015 150 tel: 015 2 2 150 150 150 fax: 151 fax: 015 015 2 150 150 151 e-mail: [email protected] [email protected] e-mail: website: www.ce.nl website: www.ce.nl Besloten Vennootschap Besloten KvK Vennootschap 27251086

KvK 27251086

Kunststoffen, harsen en additieven Inzicht in de milieudruk binnen de keten

Notitie Delft, juni 2006 Opgesteld door:

M.N. (Maartje) Sevenster J.T.W. (Jan) Vroonhof M.I. (Margret) Groot

Colofon

Bibliotheekgegevens rapport: M.N. (Maartje) Sevenster, J.T.W. (Jan) Vroonhof Kunststoffen, harsen en toeslagstoffen Inzicht in de keten Delft, CE, 2006 Chemie / Duurzaamheid / Kunststoffen / Duurzaam produceren / Ketenbeheer / Energieverbruik / Milieubelasting / Afname / Hergebruik / Afvalpreventie VT: Substitutie Publicatienummer: 06.6091.38 Alle CE-publicaties zijn verkrijgbaar via www.ce.nl Opdrachtgever: Ministerie van VROM Meer informatie over de studie is te verkrijgen bij de projectleider Maartje Sevenster. © copyright, CE, Delft

CE Oplossingen voor milieu, economie en technologie CE is een onafhankelijk onderzoeks- en adviesbureau, gespecialiseerd in het ontwikkelen van structurele en innovatieve oplossingen van milieuvraagstukken. Kenmerken van CE-oplossingen zijn: beleidsmatig haalbaar, technisch onderbouwd, economisch verstandig maar ook maatschappelijk rechtvaardig.

CE-Transform Visies voor duurzame verandering CE-Transform, een business unit van CE, adviseert en begeleidt bedrijven en overheden bij veranderingen gericht op duurzame ontwikkeling. De meest actuele informatie van CE is te vinden op de website: www.ce.nl.

Dit rapport is gedrukt op 100% kringlooppapier.

Inhoud

1

Achtergrond en doelstelling 1.1 Achtergrond 1.2 Doelstelling en methode 1.3 Terminologie

1 1 1 2

2

Conclusies ten aanzien van de sector

5

3

Conclusies ten aanzien van de milieudruk

7

4

Conclusies ten aanzien van milieubeleid

11

A

Indeling chemiesector

15

B

Afkortingen

17

C

Selectie van kunststoffen en harsen

19

1

Achtergrond en doelstelling

1.1

Achtergrond Het klimaatprobleem en de urgentie ervan wordt maatschappelijk en binnen de politiek steeds breder onderkend. Daarnaast laten de statistieken een sterk groeiende afhankelijkheid zien van de toelevering van fossiele brandstoffen uit politiek instabiele landen. Reden te meer om de transitie naar een duurzame samenleving te starten die binnen 50 jaar zijn beslag zou moeten krijgen. De discussie over de energietransitie is daarom in volle gang. Naar aanleiding hiervan overweegt men inmiddels voor enkele thema’s apart transitiebeleid te starten. Een daarvan is het thema chemie. Niet in de laatste plaats omdat de chemiesector een van de grootste energieverbruikers is binnen de industriesector. Als eerste stap heeft VROM onlangs het ‘transitieproject duurzame chemie’ geïnitieerd. Dit project heeft als doel om te komen tot een lange termijn agenda waarmee aan de transitie richting gegeven wordt en waarmee de overheid in gesprek kan gaan met het bedrijfsleven. De discussie zal met name gaan over beleid na 2010 wanneer het convenant Doelgroepbeleid Milieu en Industrie (DMI) afloopt. Naar aanleiding van dit eerste transitieproject worden prioriteiten voor de decennia 2010 tot 2030 vastgesteld en eventueel een transitie naar een duurzame chemie opgestart. Binnen het door VROM geïnitieerde transitieproject is de chemiesector voorlopig opgedeeld in de drie subsectoren zoals weergegeven in bijlage A. Het project beschreven in deze notitie heeft met name betrekking op de commodities sector. In concreto handelt deze notitie over kunststoffen, harsen en de benodigde additieven om deze materialen te produceren en gebruiken.

1.2

Doelstelling en methode Doelstelling van het project dat is beschreven in deze notitie is: Het geven van inzicht in de stand van zaken en ontwikkelingen binnen de sector kunststoffen en harsen die relevant zijn voor de bepaling van welke emissies en milieuthema’s op de langere termijn een knelpunt kunnen vormen voor de duurzaamheid van de sector. Om dit inzicht te kunnen geven is als eerste de commodities sector nader beschouwd. Ondermeer is gekeken naar de economische prestatie, de productie en de consumptie. Vervolgens is een semi-kwantitatieve ‘milieuscan’ uitgevoerd, waarin een analyse is gemaakt van de huidige milieubelasting van kunststoffen, harsen en de hierbij benodigde additieven. Deze scan is niet bedoeld om absolute waardes te genereren van milieudruk, maar geven een indicatie van de milieueffecten. Doel van het onderzoek is namelijk om op kwalitatief niveau conclusies te trekken, hetzij enigszins cijfermatig onderbouwd. Naast deze milieuscan is een analyse gemaakt van het huidige en toekomstige beleid. Dit om aan te kunnen geven in welke richting de milieudruk zich zal ontwikkelen en waar extra beleid noodzakelijk is. Deze analyses zijn gedetailleerd toegelicht en

6.091.1/Kunststoffen, harsen en additieven juni 2006

1

onderbouwd in het CE rapport ‘Kunststoffen harsen en toeslagstoffen’. Het rapport is echter voor lezers zonder LCA achtergrond moeilijk leesbaar. Om onze bevindingen te delen met een breder publiek hebben we daarom in deze notitie de belangrijkste conclusies opgenomen en toegelicht met fragmenten, tabellen en grafieken uit het rapport. In de chemiesector worden doorgaans afkortingen van kunststoffen gebruikt die inmiddels veel bekender zijn dan de voluit geschreven namen (denk bijvoorbeeld aan PVC). Ook wat betreft de milieubelasting bestaan standaard afkortingen die veelvuldig worden gebruikt in onderzoek en figuren. Omwille van de leesbaarheid gebruiken we gangbare afkortingen op beide gebieden en hebben we die voluit geschreven in bijlage B. 1.3

Terminologie Steeds vaker wordt bij milieubeleid uitgegaan van een ketenbenadering, dat inhoudt dat de milieudruk van de hele keten in beschouwing wordt genomen. Ook in deze notitie is de keten van kunststoffen en harsen de rode draad van het verhaal. Deze keten is schematisch afgebeeld in Figuur 1.

Figuur 1

Overzicht van de hele keten voor kunststoffen en harsen Energie keten

Materiaal terugwinning Hergebruik Winning

Raffinage

Grondstof keten (deel I)

Kraken

Bulkchemicalie

Polymerisatie

Vormgeving product

Gebruik

Energie terugwinning Stort

Kunststof keten (deel II) Nuttige toepassing buiten keten

In alle fasen van de keten is energie nodig om de volgende fase te bereiken. Dit wordt gesymboliseerd door de lila balk. De keten bestaat uit twee delen: het eerste deel heeft betrekking op de productie van de grondstoffen voor de kunststoffen, ook wel monomeren genoemd. Het tweede deel op de productie van polymeren, ofwel de kunststoffen waarvan producten worden gemaakt zoals PVC, en de vormgeving van het product. De monomeren worden gemaakt uit voornamelijk olie en aardgas. De energie-inhoud van deze als grondstof gebruikte olie en aardgas wordt de feedstock energie genoemd. Bij verbranding komt een (groot) deel van deze energie vrij. Om de monomeren uit de olie te produceren, ze daarna te polymeriseren en vervolgens de kunststof producten te vormen, is daarnaast veel energie nodig als brandstof. Voor de productie van

2


kunststoffen zijn verder additieven nodig, zoals bijvoorbeeld anti-oxidanten en UV absorberende middelen. De laatste fase in de keten is de afvalverwerking. Deze kan op drie manieren plaatsvinden: door hergebruik van het materiaal, verbranden waarbij energieterugwinning plaatsvindt en als laatste trede van de ‘Ladder van Lansink’ het storten.


3

4


2

Conclusies ten aanzien van de sector

In het algemeen zijn veel data beschikbaar over de economische aspecten van de sector kunststoffen, harsen en additieven. Deze zijn echter divers waardoor het moeilijk is om systematisch overzicht te krijgen van de productie en consumptie. In hoofdlijnen is echter wel een aantal conclusies te trekken. De sector kunststoffen, harsen en additieven is in economisch opzicht een belangrijke sector in Nederland In totaal zijn in de kunststoffensector circa 40.000 personen werkzaam. Dit komt overeen met ongeveer 0,6% van de werkzame beroepsbevolking. Het totale bedrijfsresultaat in 2003 bedroeg € 2,9 miljard in de chemie en € 351 miljoen in de rubber- en kunststofverwerking. Dit komt overeen met circa 0,8% van het bruto nationaal product. De arbeidsproductiviteit van de chemiesector is hoog, evenals de energie-intensiviteit; de olie- en chemiesector samen zijn verantwoordelijk voor 50% van het energiegebruik van de Nederlandse industrie. De Nederlandse consumptie van kunststoffen en harsen bedraagt 4,5% van de totale consumptie voor West Europa De totale consumptie van kunststoffen en harsen is 1.760 kton voor Nederland. Dit staat gelijk aan 4,5% van de consumptie in West-Europa. Een groot deel van de Nederlandse productie wordt geëxporteerd Een groot deel van de productie van de Nederlandse chemiesector wordt geëxporteerd: zo’n 75%, waarvan bijna 15% buiten Europa (VNCI, 2004). Voor polymeren geldt in grote lijnen hetzelfde. In de Tabel 1 is een schatting gegeven van de consumptie, de import de export en de productie voor de grootste polymeerstromen.

Tabel 1

Consumptie, import, export en productie in kton, voor de grootste polymeerstromen in Nederland over het jaar 2002 (cursieve getallen zijn afgeleid) Polymeer L(L)DPE HDPE PP PS PVC PET

Consumptie 361 242 348 141 260 166

Import

Export 246 142 289 42 212 117

Productie 689 320 960 192 404 161

804 419 1.019 291 452 211

Bron: UN COMTRADE, Plastics Europe.


5

De chemiesector, als producent van kunststoffen en harsen, bestaat voornamelijk uit enkele grote multinationals. De sector die de kunststof verwerkt tot producten, omvat veel verschillende kleinere bedrijven Dit is een belangrijk gegeven bij het ontwerpen van beleid. Grote internationale bedrijven hebben andere prikkels nodig en daarvoor gelden andere mogelijkheden dan voor kleinere bedrijven. Kunststoffen worden voor veel uiteenlopende toepassingen gebruikt Kunststoffen worden voor zeer uiteenlopende toepassingen gebruikt. In Figuur 2 wordt voor een aantal productgroepen het aandeel in het totale gebruik van plastics gegeven. Verpakkingen zijn goed voor 38% van het totaal en toepassingen in de bouw voor 18%. Het meest divers is de categorie ‘huishoudelijk’ waaronder gereedschappen, apparaten, kleding en schoeisel, meubels, etc., vallen. In totaal gaat het hier om zo’n 20%.

Figuur 2

Aandeel van verschillende productgroepen in het Europees gebruik van plastics (zonder de nonplastics toepassingen)

Eindgebruik 2003

Verpakkingen Huishoudelijk(ov) Bouw Electr(on)isch Automotive Grote industrie Landbouw

Bron: (Plastics Europe, 2003).

6


3

Conclusies ten aanzien van de milieudruk

Vanwege de grote diversiteit van de sector kunststoffen, harsen en additieven was het noodzakelijk om een selectie te maken. Deze selectie is in de eerste plaats gedaan op basis van consumptievolume en deels op basis van bekende milieuproblemen. De geselecteerde materialen staan in van bijlage C. Wat betreft milieudruk is gekeken naar energiegebruik en zeven thema’s, waaronder klimaatverandering. Deze staan genoemd in bijlage B.3. Voor het bepalen van de milieudruk per thema is met name geput uit bestaande publieke databases ECOprofiles en Ecolnvent. Beide zijn onafhankelijke internationale databases, die veelvuldig worden geraadpleegd bij het bepalen van levenscyclusanalyses van (kunststof)producten. Omwille van overzichtelijke weergave zijn de milieudrukken genormaliseerd en met ‘gelijke weging’ in figuren opgenomen. Het is niet de bedoeling hiermee te suggereren dat in absolute zin dezelfde verhoudingen gelden. De benodigde (fossiele) energie voor het maken van kunststoffen en harsen, veroorzaakt de grootste milieudruk. Verreweg het grootste deel van impacts over de productieketens van de kunststoffen is gerelateerd aan het energiegebruik. Voor de thema’s klimaatverandering, verzuring, smogvorming en vermesting is het aandeel van energiegebruik in de totale emissies voor de meeste kunststofgroepen zo’n 85% tot 95%. Ter illustratie staat in Tabel 2 voor de kunststofgroep PET de bijdragen van verschillende factoren aan de milieudruk. Hierin is te zien dat de bijdrage van het energiegebruik in die keten op zes thema’s (alle thema’s behalve aantasting ozonlaag) ruim 95% bedraagt.

Tabel 2

Relatieve bijdrage van verschillende factoren aan de milieudruk voor de kunststofgroep PET

Procesemissies via lucht Procesemissies via water Vluchtigheid stoffen Benodigde fossiele energie Totale milieudruk

GWP [%] 6 0 0 95 100

ODP [%] 100 0 0 0 100

HTP [%] 0 0 0 100 100

FAETP [%] 0 5 0 95 100

POCP [%] 5 0 0 95 100

AP [%] 3 0 0 97 100

EP [%] 2 0 0 98 100

De verhouding tussen de hoeveelheid energie die als grondstof (feedstock) wordt gebruikt en de hoeveelheid die nodig is voor de productieprocessen varieert sterk tussen de verschillende kunststofgroepen Tabel 3 maakt dat inzichtelijk. Hierin is voor verschillende polymeren het totaal energiegebruik opgesplitst in feedstock (olie en gas gebruikt als grondstof) en non-feedstock (gebruikt als energiebron voor de productie van de polymeer). Het aandeel non-feedstock varieert van 28% tot 69%.


7

Tabel 3

Opsplitsing cumulatief energiegebruik polymeren (dus exclusief vormgeving)

SAN ABS PURf PURr PETa PETb EPS HIPS LDPE HDPE PP PA6 PA66 Epoxy PC PVCs PVCb PVCe

Totaal [MJ/ kg] 89,6 95,3 102,1 101,5 80,8 82,7 90,0 87,4 78,1 76,7 73,4 120,5 138,6 137,1 113,0 60,3 56,1 68,0

Feedstock olie [MJ/ kg] 18,9 26,4 17,8 19,8 22,4 22,5 30,1 30,6 29,1 32,1 36,0 18,5 25,0 15,5 12,4 14,1 15,0 14,7

Feedstock gas [MJ/ kg] 28,1 22,3 15,7 17,3 17,2 17,3 16,2 15,8 22,5 22,2 16,6 20,1 25,6 27,4 24,4 9,7 8,2 9,7

Non feedstock [MJ/ kg] 42,5 46,7 68,7 64,4 41,1 43,0 43,7 41,0 26,5 22,4 20,8 81,9 88,0 94,2 76,2 36,6 32,8 43,6

Non feedstock [%] 47% 49% 67% 63% 51% 52% 49% 47% 34% 29% 28% 68% 63% 69% 67% 61% 59% 64%

Een grote milieubelasting vindt vroeg in de keten plaats: al voordat de kunststof wordt verwerkt tot een product Bij de milieudruk van producten wordt vaak als eerste gedacht aan de milieubelasting die ontstaat door fabricage van het kunststofproduct. Deze stap in de keten beslaat echter maar een (klein) deel van het totale energiegebruik dat nodig is om het product te maken. Een indicatie van het energiegebruik voor vormgeving van het product in verhouding tot het cumulatief energiegebruik is te vinden in Tabel 4. Het gaat hier om een indicatie, omdat de variatie in het energiegebruik voor vormgeving groot is. Waarschijnlijk zijn de energiegebruiken voor vormgeving in Tabel 4 zelfs hoog ingeschat.

Tabel 4

Cumulatief energiegebruik tot en met polymerisatie en energiegebruik bij vormgeving

Spuitgieten (PP) Blaasvormen fles (HDPE) Folie extrusie (LDPE) Buis extrusie (PVC) Kalanderen (PVC) Blaasvormen fles (PET)

Tot en met polymerisatie MJ/kg 73,4 76,7 78,1 68,0 68,0 82,7

Voor vormgeving MJ/kg 41,69 27,16 11,21 7,16 8,29 21,23

Aandeel verbruik voor vormgeving in totaalverbruik % 36% 26% 13% 10% 11% 20%

Er zijn belangrijke verschillen tussen de milieudruk per kg van de verschillende kunststoffen en harsen. Figuur 3 laat zien dat er belangrijke verschillen bestaan tussen de milieudruk van de verschillende polymeren. Hierbij moet wel rekening gehouden worden dat met

8


een kilo van materiaal A veel meer producten gemaakt kunnen worden dan met een kilo van materiaal B.

Genormaliseerde milieudruk per polymeer per kg

geljikgewogen (WE95)

GWP

ODP

HTP

FAETP

POCP

AP

EP

6,0E-12 5,0E-12 4,0E-12 3,0E-12 2,0E-12 1,0E-12 0,0E+00 SAN ABS PURf PURr PETa PETb EPS HIPS LDPE HDPE PP PA6 PA66 epoxy UPR hars UF hars FF hars PC sPVC

Figuur 3

De grootste milieudruk wordt veroorzaakt door gebruik van PVC Deze conclusie is gebaseerd op Figuur 4 waarin de milieudruk is afgebeeld van de totale consumptie van de verschillende polymeren. Deze grafiek is in feite een vermenigvuldiging van de cijfers uit Figuur 3 met consumptiehoeveelheden. De hoge milieudruk van PVC wordt dus veroorzaakt door een hoge milieudruk per kg en doordat jaarlijks veel kilogram PVC wordt gebruikt.

Genormaliseerde milieudruk per polymeer, van hele volume

EP AP POCP FAETP HTP ODP GWP

SAN ABS PU R f PU R r PET a PET b EPS H IPS L D PE H D PE PP PA6 PA6 6 e p o xy U PR h a rs U F h a rs F F h a rs PC sPVC

n o rm alisatie & vo lu m eco rrectie

Figuur 4


9

Figuur 3 en 4 laten zien dat de hoge milieubelasting vooral is toe te schrijven aan een paar toxische emissies die naar water toe optreden (zie het aandeel FAETP in de staaf van PVC). Over de waardering van toxische emissies is echter veel discussie, niet alleen onderling maar ook ten opzichte van bijvoorbeeld broeikasgassen. In de figuren is de milieudruk genormaliseerd en gelijkgewogen weergegeven, maar dit geeft geen absolute maat. Bij de kunststofverwerking is er sprake van een grote variatie in energieefficiëntie en wordt er veel afval geproduceerd Het energiegebruik voor processen als spuitgieten vertoont grote verschillen, afhankelijk van de gebruikte apparatuur. Energie-efficiëntie van apparatuur lijkt een ondergeschikte rol te spelen bij de aanschaf van apparatuur. Ook komt naar voren dat er bij enkele kunststoffen sprake is van een grote hoeveelheid afval. Het betreft verschillende afvalstromen, zoals productieafval, bedrijfsafval en chemisch afval. Niet duidelijk is wat er met dit afval gebeurt maar het lijkt erop dat een deel wordt gestort. De milieudruk in de gebruiksfase is onbekend Deze bestaat uit mogelijke migratie van monomeren (m.n. van styreen) en diffuse emissies van additieven. Migratie is het proces van verplaatsen van de monomeer van binnenuit het product naar de buitenkant, waar het dan in contact kan komen met de gebruiker. Diffuse emissies zijn emissies die op verschillende plekken en gedurende langere tijd kunnen vrijkomen. Diffuse emissies treden vooral op bij producten met veel additieven, zoals PVCproducten. De omvang van de emissie wordt dan sterk bepaald door het soort additief en omstandigheden, zoals hoeveelheid zonlicht, temperatuur en weersinvloeden. Er is (beleidsmatig) veel aandacht voor speelgoed en voedselverpakkingen, maar het is niet bekend of dit wel de grootste bronnen van blootstelling van mensen aan dergelijke stoffen zijn.

10


4

Conclusies ten aanzien van milieubeleid

Aan de hand van een analyse van het beleid dat betrekking heeft op kunststoffen, harsen en additieven, zijn de onderstaande conclusies getrokken. Ondermeer is gekeken naar het Doelgroepenbeleid Milieu en Industrie (DMI), het Benchmark Convenant, de Meerjaren Afspraken energie-efficientie (MJA2), CO2emissiehandel, het Landelijk Afvalbeheer Plan (LAP) en het nieuwe Europese chemicaliënbeleid REACH, dat staat voor Registratie, Evaluatie en Autorisatie Chemicaliën. Wat betreft langetermijnbeleid is gekeken naar de transitie duurzame chemie en het platform groene grondstoffen. Beide initiatieven zijn een gevolg van de discussie over de energietransitie die de overheid heeft ingezet. Traditioneel beleid richt zich met name op de kunststofverwerking en in beperkte mate op de verwerking van afval en het uitfaseren van additieven In de afgelopen decennia is via regelgeving en convenanten met name aandacht besteed aan efficiënte productieprocessen en installaties voor kunststofverwerking. Verder is via het DMI-convenant gewerkt aan emissiereductie van milieubelastende chemicaliën zoals dioxinen/furanen, benzeen, metalen, fenolen. Daarnaast zijn een aantal afvalinzameldoelstellingen vastgelegd in het LAP, waarvan de monitoring en de reductie plaats vinden via DMI-convenanten. Huidig beleid biedt wel openingen om duurzaamheidwinst in andere fasen van de keten te bereiken. In de huidige MJA2 bestaat bijvoorbeeld een onderzoeksverplichting aangaande ketenenergiegebruik, waarvan materiaalgebruik een expliciet onderdeel is. Verder wordt binnen het platform groene grondstoffen aandacht aan dit onderwerp besteed. Veel doelstellingen worden niet gehaald, en naar verwachting worden deze alleen nog maar strenger! Verreweg het grootste deel van de impacts in de productieketens van plastics hangt samen met energiegebruik. Met een steeds strenger wordend energie- en klimaatbeleid komt hier een duidelijk probleem te liggen, zeker aangezien de chemische industrie een groot aandeel heeft in het totale energiegebruik van de industrie. Een aantal emissies, zowel naar lucht als naar water, blijkt ook moeilijk beheersbaar. Diverse van deze emissies maken deel uit van lijsten van prioritaire stoffen, waar onder andere binnen het doelgroepen convenant reductieafspraken voor zijn gemaakt. De doelstellingen lijken niet gehaald te zullen worden (2010) terwijl het langere termijn beleid nog strengere eisen zal gaan stellen.


11

Voor de kunststofverwerkende industrie vormen energie-efficiëntie van apparatuur en vermindering van afval de hoofdpunten. Hiervoor is in principe geen heel nieuw beleid nodig Energie-efficiëntie vormt een aandachtspunt omdat hier nog veel verbetering valt te behalen bij een deel van de kunststofverwerkende bedrijven, en hergebruik van afval omdat de materialen een hoge energie-inhoud kennen. Geheel nieuw beleid is niet nodig omdat het ondermeer mogelijk zou zijn om efficiente apparatuur op te nemen binnen de regeling Energie Investerings Aftrek (EIA). Vermindering van productieafval is nu al onderwerp binnen MJA2. Voor de laatste convenantperiode zouden met de rubber- en kunststofverwerkende industrie expliciete afspraken kunnen worden gemaakt wat betreft doelstelling op het thema ‘energiezuinige productontwikkeling’. Voor aanpak van veel andere gesignaleerde problemen is keten management noodzakelijk! Hierbij duiden we op de benodigde hoeveelheid energie als grondstof en voor de productie van materialen, het gebruik van additieven en de verwerking van kunststofafval van consumenten. In onderstaand tekstkader doen we enkele aanbevelingen om via een ketenbenadering tot duurzaamheidswinst te komen. Deze aanbevelingen volgen logisch uit de analyse.

Effectieve milieumaatregelen die bij een ketenbenadering mogelijk zijn: −

−

−

−

−

12

Het uitfaseren van kunststoffen met een hoge milieudruk bij bepaalde toepassingen. Via een LCA van een gehele keten kan inzicht worden verkregen in de milieudruk. Of een kunststof milieuonvriendelijk is, wordt namelijk niet alleen bepaald door het materiaal zelf, maar ook van hoe het wordt toegepast en hoe de afvalverwerking is. Een aandachtskunststof is PVC. Dit materiaal wordt veel toegepast, maar kent een hoge milieudruk per kg. Verpakkingen, waarvoor materiaalhergebruik in praktijk lastig blijkt, uitsluitend maken van kunststoffen met een hoge feedstockenergie-inhoud in relatie tot de energie benodigd voor de productieprocessen. De feedstock energie is de hoeveelheid energie die als grondstof is gebruikt voor het maken van de kunststof en die ook (deels) weer vrijkomt bij de verbranding van het materiaal. Deze energie wordt dus in een afvalverbrandingsoven weer omgezet in elektriciteit. Bij kunststoffen als PE en PP is de hoeveelheid energie die er weer uit kan worden gehaald niet veel geringer dan de energiebesparing bij hergebruik. Bij PET bijvoorbeeld is de energiebesparing bij hergebruik veel groter dan bij verbranding. Richten op toepassingen, waar met relatief weinig inspanning meer hergebruik kan worden bewerkstelligd. Afvalscheiding bij huishoudens blijkt lastig te realiseren te zijn en relatief veel moeite te kosten. Toepassing van bepaalde kunststoffen beperken tot de toepassingen waar veel hergebruik mogelijk is en daar het hergebruik maximeren (bijvoorbeeld de bouw en gebruik als auto-onderdelen). Nagaan welke toepassing van groene grondstoffen de hoogste milieuverbetering in de keten geeft (dit verschilt per materiaal en toepassing!): • Inzet in de elektriciteitopwekking, zodat de milieueffecten van energiegebruik in de kunststofketen afnemen. Dit is ingegeven door het feit dat verreweg de meeste milieubelasting in deze ketens uit het energiegebruik voortkomt. Dit zou dan ook met name effectief zijn voor energie-intensieve materialen zoals nylon of polycarbonaat. • Inzet als grondstof bij producten met hoge emissies zoals: benzeenderivaten of vinylchloride. • Inzet als vervanging voor additieven, omdat deze op dit moment met zoveel onzekerheid zijn omgeven. Bij productontwerp meer richten op het vermijden van additieven.


CE

CE

Oplossingen voor

Oplossingen voor milieu, economie en technologie milieu, economie en technologie Oude Delft 180 2611Delft HH Delft Oude 180 tel: 015 2 150 150 2611 HH Delft fax: 015 2 150 151 tel: 015 2 150 150 e-mail: [email protected] fax: 015 2www.ce.nl 150 151 website: Besloten Vennootschap e-mail: [email protected] KvK 27251086

website: www.ce.nl

Besloten Vennootschap

Kunststoffen, harsen en additieven

KvK 27251086

Inzicht in de milieudruk binnen de keten

Bijlagen

Notitie Delft, juni 2006 Opgesteld door:

M.N. (Maartje) Sevenster J.T.W. (Jan) Vroonhof M.I. (Margret) Groot


13

14


A

Indeling chemiesector

Binnen het door VROM geïnitieerde transitieproject is de chemiesector voorlopig opgedeeld in de drie subsectoren zoals weergegeven in Tabel 5. Deze indeling is gemaakt op basis van productievolume en op basis van toepassing.

Tabel 5

Indeling van de chemiesector binnen het transitieproject duurzame chemie

Bulk (petro)chemie

Commodities

Basischemicaliën, zoals etheen en propyleen. Productie in grote volumes. Veelal als grondstof voor commodities. Voor de productie zijn (toxische) toevoegmiddelen nodig uit de specialiteitensector. Belangrijk milieugerelateerd kenmerk is de energie-intensiteit.

Producten op basis van petrochemie zoals kunststoffen en harsen. Productie in grote volumes. Veelal als grondstof voor eindproducten. Voor de productie zijn additieven nodig uit de specialiteitensector. Belangrijk milieugerelateerd kenmerk is de energie-intensiteit.

Fijn chemie & specialiteiten Fijnchemicaliën zijn intermediairen of bouwstenen voor specialiteiten, zoals anti-oxidanten bouwstenen voor agrochemicals. Specialiteiten zijn producten die voor een bepaalde toepassing zijn ontwikkeld. Voorbeelden zijn agrochemicals en smaak en geurstoffen. Bij beide subsectoren gaat het om kleine volumestromen. Belangrijke milieugerelateerde kenmerken zijn het hoge afvalpercentage en de hoge toxiciteit.


15

16


B

Afkortingen

B.1

Polymeren − − − − − − − − − − − − − −

B.2

Chemicaliën / monomeren − −

B.3

VCM: vinyl chloride monomeer. BPA: bisphenol-A.

Milieu-impacts − − − − − − − −

B.4

(L)L/HDPE: (lineair) lage/hoge dichtheid polyethyleen. PP: polypropyleen. PVC: polyvinylchloride. (E/HI/GP) PS: (expanded/high impacts/general purpose) polystyrene. PET: polyethyleen teraftalaat. PA: polyamide (nylon). PC: polycarbonaat. ABS: acrylonitril butadieen styreen. SAN: styreen acrylonitril. PMMA: polymethylmetacrylaat. PUR: polyurethaanhars (resin). U/FFR: urea/fenol formaldehyde hars (resin). LER: epoxyhars (liquid epoxy resin). UPR: polyesterhars (unsaturated polyester resin).

GWP staat voor klimaatverandering (global warming potential). ODP staat voor aantasting van de ozonlaag (ozone depletion potential). HTP staat voor toxiciteit voor mensen (human toxicity potential). FAETP staat voor toxiciteit voor ecosystemen (fresh water aquatic ecotoxicity potential). POCP staat voor smogvorming (photo-oxidant creation potential). AP staat voor verzuring (acidification potential). EP staat voor vermesting (eutrophication potential). CED staat voor energiegebruik over de keten (cumulative energy demand).

Divers − − − − −

NPA: ‘non-plastics application’. LAP: landelijk afvalbeheer plan. REACH: Registratie, Evaluatie en Autorisatie van Chemicaliën. MJA2: tweede Meerjaren Afspraken Energie-efficiëntie. DMI: Doelgroepbeleid Milieu en Industrie.


17

18


C

Selectie van kunststoffen en harsen

Tabel 6 geeft de resulterende selectie van materialen en indeling in groepen. De groepen zullen worden gebruikt voor de verdere analyse.

Tabel 6

Selectie en indeling in groepen (L)LDPE, HDPE, PP (E)PS, polyesterhars PVC PET ABS, SAN PA6 PA66 PC Overige harsen Additieven

Commodity plastics, 56% totaal volume plastics. Commodity plastic en hars, samengenomen vanwege gelijkenis productieproces. Commodity plastic, 15% totaal volume plastics. Commodity plastic, 10% totaal volume plastics. Engineering plastics, 2% totaal volume plastics. Engineering plastics (nylon) 4% totaal volume plastics, apart beschouwd. Engineering plastic, ~1% totaal volume. Polyurethaan, epoxy, formaldehyde: apart beschouwd. Kleurstoffen, hulpstoffen productie, stoffen verbetering eigenschappen: belangrijkste stoffen apart beschouwd op effecten in gebruiksfase.


19

Kunststoffen, harsen en additieven

Recommend Documents