Abfall = Nahrung - ein multidisziplinäres Kreislaufkonzept

Inkontinenzartikel bieten Grundlage für ein Kreislaufkonzept zur Umwelt- und Finanzentlastung, Energieversorgung und sozialen Aktion

Die Vision

In Wien entfallen 17.000 t Abfall/Jahr auf Inkontinenzprodukte und damit verbunden 4-6 % der kommunalen Abfallentsorgungskosten. Dabei enthält eine volle Windel wertvolle Nährstoffe. Bis dato werden diese dem Kreislauf nicht unmittelbar wieder zugeführt, sondern deponiert und verbleiben so ungenutzt. Ziel des Projektes ist es diese Inkontinenzartikel in ein nachhaltiges Gesamtkonzept einzubetten. Das bedeutet, dass Inkontinenzartikel auf der Herstellungsseite eine ökonomisch und ökologisch stabile supply chain aufweisen, sprich zuvorderst biobasierte Ausgangsmaterialien und erneuerbare Energie bei der Herstellung integrieren. Demgegenüber werden die Produkte nach Ende ihrer Kernfunktion, im Sinne der blue economy, vollständig und unmittelbar stofflich und energetisch verwertet. Dies geschieht über Biogasanlagen, Blockheizkraftwerke, Kompostier-, sowie Kläranlagen vor Ort. Inkontinenzartikel werden so vom Abfallprodukt zum innovativen Business Case. Während Strom- und Wärmelieferanten sowie Dünger die primären Produkte sind, können auch soziale Innovationen über NutzerInnen-Integration ausgearbeitet werden.

Über den Kreislauf der Inkontinenzprodukte hinaus werden zusätzliche Stoffströme in das System integriert. Darunter das Gebäudeabwasser aus dem Sanitär- und Küchenbereich, sowie biologische Abfälle der Küche. Über Wasser-reinigende, attraktive begrünte Fassadensysteme oder begrünte Dächer oder dekorativ im Innnenbereich angebrachte Grünwände, wird weiters Abwasser zu wertvollem Nutzwasser umgewandelt, das wiederum zur Gartenbewässerung, Reinigung oder Spülung im Sanitärbereich verwendet werden kann.

 

Die Herausforderung

Der Kern des Problems ist darin begründet, dass es am Markt bis dato keine zu 100 % biologisch abbaubaren Windeln oder andere Inkontinenzartikel gibt. Deshalb ist die Nährstoffrückführung und -nutzung in den Stoffkreislauf aktuell äußerst kompliziert bis partiell unmöglich. Prinzipiell besteht eine Windel aus unterschiedlichen Funktionskomponenten, im konventionellen Bereich sind nahezu alle dieser Komponenten erdölbasiert und/oder nicht biologisch abbaubar. Darunter vor allem der außenliegende Wäscheschutz, ebenso wie der Saugkern aus Superabsorbern (SAP). Ein Großteil der verwendeten Materialien (über 80 %) könnte jedoch heute schon durch nachwachsende Rohstoffe, wie Zellulose aus nachhaltiger Waldwirtschaft, stärkebasierte Sauggele, Biokunststoffe, usw. ersetzt werden (Tumaly GmbH & Co. KG 2018). Einzelne Komponenten wie Gummibänder und Verschlüsse verlangen noch nach biobasierten Alternativen. Das Projekt sieht deshalb zunächst vor 100 % kompostierbare Windeln bzw. Inkontinenzprodukte zu entwickeln. Dabei sind Produkte mit Biopolymeren aus den besten Produktionssystemen, möglichst geringe Transportwege in der supply chain zu bevorzugen, da diese Faktoren neben der Etablierung einer Kompostierung als end-of-life Strategie den größten Einfluss auf die Umweltauswirkungen haben (Mirabella et al. 2013)

Die Inkontinenzprodukte sollen für die NutzerInnen den gleichen oder höheren Komfort bieten, wie die konventionellen. Wiederkehrende Kritiken, die letzteren betreffen, sollen daher in die Produktentwicklung aufgenommen werden. Das betrifft insbesondere Rückstände von Erdölprodukten und Paraffinen in mit Lotion versehenen Innenvlies. Diese Stoffe wirken abdichtend, sodass die Haut nicht atmen kann und austrocknet. Zudem werden in mineralölbasierten Pflegeprodukten immer wieder krebserregende Substanzen gefunden.

Der Nutzen für die Pflegefachkräfte unter der Anwendung eines Kreislaufkonzepts zeigt sich indirekt über die Kosteneinsparung durch die Kreislaufführung der Nährstoffe und die Vereinfachung der Handhabung. Die Ersparnisse auf dem Energie- und Entsorgungssektor können in Pflegeoptimierungen investiert werden. Dieses Konzept kann leicht skaliert und repliziert werden. Eroberung von andere Bereichen und flächendeckenden Anwendungen sind denkbar.

 

Das Ergebnis

Durch den Einsatz und der Vorort-Weiterverarbeitung von kompostierbaren Inkontinenzprodukten entfallen die Kosten für Abtransport, Deponierung, des Flächenbedarfs und der negativen Umweltlangzeitfolgen durch erdölbasierte Produkte. Die Energierückgewinnung sorgt für eine zusätzliche ökonomische Entlastung. Hierzu richten sich die Kapazitäten der Biogasanlage bzw. des Blockheizkraftwerkes nach der Objektgröße und -funktion. Ausgehend von einer konventionellen Windel kann man mit: 663 l Biogas / kg organischer Trockensubstanz (155 l / kg organischer Frischsubstanz) rechnen, damit sind die Werte vergleichbar mit Grassilage oder Roggen (Heynemann et al. 2015). Kommt hinzu, dass die kompostierbare Windel einen noch höheren organischen Feststoffanteil hält, erhöhen sich die Werte der Materialien entsprechend. Der Heizwert eines gebrauchten Inkontinenzartikels wird, ebenso entsprechend der verwendeten Materialien, zwischen 7.400 und 16.000 kJ/kg geschätzt. Auch wenn die Inkontinenzartikel anfänglich höhere Anschaffungskosten verursachen, können sie in dem restlichen System eingebettet nicht nur immense ökologische Vorteile mit sich bringen, sondern auch wirtschaftliche. Geplant ist eine Amortisierung von unter 10 Jahren bei rein wirtschaftlicher Betrachtung. Wenn die Kosten von zusätzlichen ökologischen Dienstleistungen den konventionellen linearen Systemen gegenübergestellt werden und diese als Kostenpunkte erfasst, können wir aller Voraussicht nach sogar von einer Amortisierung von weniger als zwei Jahren ausgehen. Diese Schätzungen beruhen auf Berechnungen aus anderen vergleichbaren Kreislaufwirtschaftsprojekten, bei der Kostenwahrheit eine wichtige Rolle spielt. Derzeit werden von alchemia-nova mehrere solcher Projekte auf EU Ebene bearbeitet, die auf der selben Idee von Nährstoffkreisläufen aufbauen. Diese Technologie wird auf Wohnhausgröße, genauso wie für ganze Ortschaften demonstriert.

Über die Kostenersparnis durch Energiegewinnung hinaus können zusätzliche Einnahmequellen durch die Entwicklung von Business Cases geschaffen werden. In diesem Bereich besteht auch die Möglichkeit die NutzerInnen entsprechend Ihrer Fähigkeiten und auf Basis einer erfüllenden und aktiven Alltagsgestaltung zu integrieren. Dabei können unter anderem Gartenarbeit, Herstellung landwirtschaftlicher Produkte und Produktvertrieb, Bereiche sein, die sozialen und therapeutischen Mehrwert insbesondere in Heilanstalten und Pflegebetrieben schaffen können. Dieser soziale Mehrwert kann nicht zuletzt auch ein Zugehörigkeitsgefühl verstärken, sowie evtl. sogar eine Reintegration erleichtern. Ziel soll es auch sein, dass die NutzerInnen selber in gezielten Workshops ihre für sie passenden Businessmodelle gemeinsam erarbeiten. Dabei können sogar die weitere Verarbeitung, die Vermarkung und der Verkauf der potenziellen landwirtschaftlichen Produkte ein weiterer Teil des Business Models sein. Auch kann dieses Business natürlich ein Social Business sein.

Literatur

Heynemann, Johanna, Steffen Herbert, Thomas Luthardt-Behle, Harald Weigand, and Ulf Theilen. 2015. ‘Recycling and Energy Recovery of Incontinence Waste (INKOCYCLE): Anaerobic Treatment of Adult Diapers’. In Waste-to-Resources 2015 - VI International Symposium MBT and MRF - Energy and Resources from MSW and Organic Waste, edited by Matthias Kuehle-Weidemeier and Michael Balhar. Göttingen: Cuvillier Verlag.

Mirabella, Castellani, Sala (2013): Life cycle assessment of bio-based products: a disposable diaper case study. The International Journal of Life Cycle Assessment, 18 (5), 1036-1047

Tumaly GmbH & Co. KG. 2018. ‘Fairwindel’. Fairwindel. 2018. https://fairwindel.de/.