Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die in der Biotechnologie g\u00e4ngige und weit verbreitete in vitro-Technik der Zellkultur wird gegenw\u00e4rtig ausschlie\u00dflich mittels Einwegflaschen aus Kunststoff, vornehmlich auf der Basis von Polystyrol, durchgef\u00fchrt. Als m\u00f6gliche Alternative kommen prinzipiell Mehrwegflaschen aus Glas in Frage, die – aus \u00f6kologischen Gr\u00fcnden – noch zus\u00e4tzlich recyclingf\u00e4hig sein sollten. Solche Glasflaschen sind derzeit auf dem Markt nicht verf\u00fcgbar und m\u00fcssten entwickelt, getestet und – bei erfolgreichen Ergebnissen – zur Marktreife gebracht werden. Eine solche Produktentwicklung erscheint aber nur dann sinnvoll, wenn die Substitution von Polystyrol- durch Glasflaschen \u00f6kologische Vorteile bringt. Ziel dieses Projekts ist es, im Rahmen einer Vorstudie zum Hauptprojekt (AZ 02709\/02), festzustellen, welche \u00f6kologischen Vor- und Nachteile aus dem Einsatz von Mehrwegflasche aus Weichglas in der Zellkultur gegen\u00fcber Polystyrol-Einwegflaschen resultieren. Die Ergebnisse dieser bilanzierenden Einsch\u00e4tzung sollten dazu dienen, \u00fcber die F\u00f6rderung des beantragten Gesamtvorhabens zur technischen Realisierung des Einsatzes von Weichglas in der Zellkulturtechnik zu entscheiden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenAufgrund der vorgegebenen Rahmenbedingungen – insbesondere hinsichtlich der zur Verf\u00fcgung stehenden Zeit und Mittel – konnte keine vollst\u00e4ndige \u00f6kologische Analyse und Bewertung, sondern vielmehr eine sogenannte \u00dcbersichtsbilanz auf Basis einiger Vereinfachungen und vieler Ein- und Absch\u00e4tzungen erfolgen. Im Grunde sollte eine Ersteinsch\u00e4tzung der wichtigsten, bei \u00d6kobilanzen diskutierten \u00f6kologischen Kenngr\u00f6\u00dfen, auf Basis von Literaturdaten vorgenommen werden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Ergebnisse der hier vorgenommenen Absch\u00e4tzung der Umweltauswirkungen von Flaschen f\u00fcr die Zellkultur aus Glas bzw. Polystyrol sind eindeutig: Sie fielen bei den hier betrachteten Umweltwirkungen weit \u00fcberwiegend zu Gunsten der Glasflasche aus. Ausnahmen sind der Einsatz von Wasser und – nahezu durchg\u00e4ngig – der Einsatz mineralischer Ressourcen sowie bei einer Variante des Standardvergleichs die beiden toxischen Komponenten Schwefeldioxid (SO2) und Staub.
\nEs zeigte sich, dass sich vor allem die relativ hohe Masse der heute verf\u00fcgbaren Polystyrolflaschen ergebnisbestimmend auswirkt. Zus\u00e4tzlich wirkten sich aber auch die Entsorgungspfade der Flaschen sowie der Transport von den USA nach Deutschland aus. Allerdings w\u00fcrde selbst die Produktion der Polystyrolflasche in Deutschland verbunden mit einer stofflichen Verwertung der gebrauchten Flaschen das Ergebnis nicht zu Gunsten der Polystyrolflasche \u00e4ndern. Bemerkenswert und \u00fcberraschend war, dass sich die Umlaufzahl der Glasflaschen im Labor nur unwesentlich auf das Ergebnis auswirkte. Dieses hatte zwei Ursachen: Zum einen \u00fcbertrifft im Beispiel des Verbrauchs ersch\u00f6pflicher Energien die Nut-zungsphase bereits bei einer Nutzungsphase von 5 den Bereitstellungsaufwand der Glasflasche. Zum anderen werden f\u00fcr die Produktion von 1 Tonne Polystyrol etwa 10-mal mehr Energieressourcen ben\u00f6tigt als f\u00fcr die Produktion von 1 Tonne Glas. Um die Ergebnisse auf ihre Belastbarkeit zu pr\u00fcfen, wurde der Einfluss verschiedener Modifikationen des Lebenswegs (Varianten) auf die Endergebnisse untersucht und au\u00dferdem im Rahmen von Sensitivit\u00e4tsanalysen die break even points bestimmt (Nutzungszyklen, bei denen sich die betrachteten Umweltwirkungen egalisieren). Die Ergebnisse aller betrachteten Varianten \u00e4ndern sich mit Ausnahme einer Variante (Energetische Nutzung der Polystyrolflasche in einer Wirbelschichtfeuerung) qualitativ nicht. Die break even points f\u00fcr die Umlaufzahlen der Glasflasche lagen unter heutigen Bedingungen bei weniger als 1 bis knapp 2 Nutzungszyklen bzw. f\u00fcr eine verbesserte Polystyrolflasche bei etwa 3 bis 7 Nutzungszyklen. Das gilt f\u00fcr praktisch alle untersuchten Parameter; lediglich f\u00fcr die Wirkungskategorie Staub f\u00e4llt die notwendige Anzahl der Nutzungszyklen deutlich h\u00f6her aus.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
In nahezu allen betrachteten Wirkungskategorien dominierte die Glasflasche aus \u00f6kologischen Gesichtspunkten \u00fcber die Polystyrolflasche. Lediglich der Verbrauch von mineralischen Ressourcen und Wasser spricht f\u00fcr die Polystyrolflasche. Allerdings stehen die meisten mineralischen Ressourcen in ausreichender Menge zur Verf\u00fcgung, w\u00e4hrend der Ressourcenverbrauch fossiler Rohstoffe, der zu Gunsten der Glasflasche ausf\u00e4llt, zu den wichtigsten Kenngr\u00f6\u00dfen umweltpolitischer Entscheidungsprozesse z\u00e4hlt. Unter diesen Gesichtspunkten und unter Ber\u00fccksichtigung der Tatsache, dass die Glasflasche f\u00fcr alle anderen betrachteten Umweltwirkungen deutliche Vorteile besitzt, kann die Empfehlung gegeben wer-den, solche Projekte weiterzuverfolgen, die zur (Weiter-)Entwicklung der Glasflasche in der Zellkultur f\u00fchren. Dabei ist es durchaus sinnvoll, solche Vorhaben mit entsprechenden \u00f6kologischen Begleitanalysen zu versehen. Hierzu geh\u00f6rt dann auch die Einbeziehung aller Einzelschritte der Lebenswege, da diese in diesem Vorhaben nicht umfassend ber\u00fccksichtigt werden konnten, aber eine wichtige Entscheidungshilfe bei anderen noch anstehenden Fragestellungen, z. B. hinsichtlich der Wiederverwendbarkeit der Verschlussklappe, bieten k\u00f6nnen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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