Entsalzung ist nicht der einzige energieintensive Prozess, der realisierbar wäre. Aluminium, Glas und Stahl gehören zu den am häufigsten recycelten Materialien, auch weil für ihre Herstellung aus ihren Ausgangsstoffen so viel Energie benötigt wird, dass sich eine Rückgewinnung wirtschaftlich lohnt. Im Gegensatz dazu eignen sich Kunststoffe – in ihrer nahezu unendlichen Vielfalt – nur in wenigen Fällen für das mechanische Recycling. Kunststoffe effektiv zu recyceln bedeutet, sie in ihre chemischen Bausteine zu zerlegen, damit sie zu neuen Formen zusammengesetzt werden können. Und da die meisten Kunststoffe verbrennen, um Wärme zu erzeugen, ist für den umgekehrten Weg – der Zusammenbau dieser Kohlenstoffatome zu neuen Kunststoffen – ein erheblicher Energieeinsatz erforderlich. Es war schon immer einfacher, billiger und rentabler, den Abfall einfach auf Mülldeponien zu entsorgen und aus frisch gefördertem Öl und Gas neuen Kunststoff herzustellen. Wenn die Energie jedoch aus kostengünstigen erneuerbaren Energien stammte, könnte sich die gesamte wirtschaftliche Gleichung der Kunststoffherstellung ändern. Kohlendioxid könnte aus der Luft gezogen und mithilfe der Sonnenenergie in nützliche Polymere umgewandelt werden, wobei der Kunststoffabfall in Rohstoffe zerlegt würde, sodass der Prozess von neuem beginnen könnte.
Wenn Ihnen das bekannt vorkommt, liegt es daran, dass Pflanzen so funktionieren. Aber genau wie der Durchbruch von Hall und Héroult bei Aluminium würden neue Prozesse sowohl Energie als auch technologische Innovation erfordern. Jahrzehntelange Forschung wurde in die Herstellung neuer Arten von Kunststoffen aus fossilen Brennstoffen gesteckt, und nur ein verhältnismäßig geringer Anteil davon ist davon betroffen, was mit diesen Kunststoffen am Ende ihres Lebens passiert. Mittlerweile bauen jedoch zahlreiche Unternehmen, darunter auch Zwölf, auf neuen Forschungsergebnissen auf, um genau diese Art der Transformation durchzuführen und erneuerbare Energien zu nutzen, um Wasser und atmosphärisches Kohlendioxid wieder in Kohlenwasserstoffe in Form von Kraftstoffen und Materialien umzuwandeln.
Die Priorisierung von Überfluss und Zugang über Profit wird zu einem weiteren Sprung in die Möglichkeiten führen.
Schließlich geht es nicht nur um Plastik. Wenn es uns gelingt, eine Welt mit noch billigerer und reichlicher vorhandener Energie aufzubauen, die wir aber wiederum nutzen, um die Gewinnung, den Verbrauch und die Entsorgung voranzutreiben, dann könnten wir die drängende Energiekrise „lösen“ und gleichzeitig die zahlreichen Umweltkrisen durch Umweltverschmutzung verschlimmern. Stattdessen können wir uns gemeinschaftsgeführte Investitionen in die Energieinfrastruktur als den Aufbau eines neuen Industriesystems vorstellen, in dem saubere, kostengünstige erneuerbare Energie die Rückgewinnung einer breiten Palette von Materialien ermöglicht. Dadurch würden die enormen Kosten der primären Gewinnung und Entsorgung, einschließlich Umweltschäden und geopolitischer Konflikte, eingespart.
Wenn wir so schnell wie möglich an Dynamik gewinnen, werden wir die Materialkosten für die enormen Veränderungen begrenzen, die die Dekarbonisierung mit sich bringen wird, wie etwa den Ersatz verbrennungsbetriebener Fahrzeuge durch ihre elektrischen Äquivalente. Dies geschieht bereits bei Unternehmen wie Ascend Elements, die derzeit in Hopkinsville, Kentucky, eine Anlage bauen, um Materialien für neue Batterien aus recycelten Lithiumbatterien herzustellen. Es wird durch mehr als eine halbe Milliarde US-Dollar an jüngsten privaten Investitionen finanziert, die auf Zuschüssen des Energieministeriums in Höhe von 480 Millionen US-Dollar basieren, und die Arbeit basiert auf Grundlagenforschung, die von der National Science Foundation unterstützt wurde. Da immer mehr saubere, erneuerbare Energien online verfügbar sind, müssen wir mit Richtlinien fortfahren, die die Forschung und Entwicklung neuer Technologien unterstützen, die zur Rückgewinnung aller Arten von Materialien erforderlich sind – zusammen mit Vorschriften, die die tatsächlichen Kosten der Gewinnung und Entsorgung berücksichtigen. Dies wird nicht nur eine Energiewende erleichtern, sondern auch eine Gegenstand Übergang, um sicherzustellen, dass der Industriesektor mit der Gesundheit unseres Planeten in Einklang steht.
Deb Chachra ist Professorin für Ingenieurwissenschaften am Olin College of Engineering in Needham, Massachusetts, und Autorin von Wie Infrastruktur funktioniert: In den Systemen, die unsere Welt prägen (Riverhead, 2023).