Kunststoffe und Biokunststoffe

Plastik aus Erdöl - Wo ist das Problem? (ab 8. Klasse)

Plastikverpackungen
  • Thema
    Produktion (Erdöl), Produktionsmenge, Abfallmenge, Abbaubarkeit, Mikroplastik
  • Ziel
    Vor- und Nachteile von Kunststoffen wahrnehmen und herausarbeiten, diskutieren, Problembewusstsein fördern, Kritische Auseinandersetzung mit dem Thema fördern
  • Zeitbedarf
    insgesamt  60 - 90 Minuten
    Schritt 1: 30 – 45 Minuten
    Schritt 2: 30 - 45 Minuten
  • Methoden
    Bilderquiz, Gruppenarbeit (Lernen und Auseinandersetzung am Objekt), Fragen stellen, Diskussion, Input
  • Materialien
    Fotos bzw. Abbildungen mit Motiven wie z.B.: Plastik als Mehrweg-Brotdose, dünne Plastiktüte mit Schulbrot, Gummibärchenverpackung: kleine Tüten in großer Tüte, Gummibärchen in großer Box, die für die Lebensmittelaufbewahrung genutzt werden kann, Einweg-Coffee-to-Go-Becher, Fischereinetze in denen Meeresvögel gefangen sind, Fischereinetze in denen Fische gefangen sind, Getränkeflaschen aus Plastik, die im Meer schwimmen, ausgesiebte winzige Plastikteilchen, Ersatzteil aus dem 3-D-Drucker, Mülltonnen (aus Plastik), Plakate von Kampagnen gegen Plastik, Werbung für Plastik, gelbe Tonne, Strand mit Plastikabfällen, …

    Grafiken aus dem Lernpaket Plastik (Deutsche Welle, S. 12,13,15)

    Plakate zum Beschriften mit den Rubriken Vor- und Nachteile und den damit verbundenen Problemen für die Umwelt.

    Steckbriefe zu den verschiedenen Kunststoffarten

Ablauf

Einstieg: Plastik gehört zu unserem Leben und bietet ja auch einige Vorteile (Herstellung ist kostengünstig, Produkte sind leicht, stabil). Die Herstellung, Nutzung und Entsorgung bringen allerdings auch Nachteile mit sich. Schaut euch in eurer Gruppe die Fotos an und arbeitet Vor- und Nachteile von Kunststoffen heraus und die damit verbundenen Probleme.

*Schritt 1*: Die Schüler_innen arbeiten Vor- und Nachteile der Kunststoffe heraus und versuchen, die damit verbundenen Probleme zuzuordnen.

Hintergrundinformationen zu Problemen der Kunststoffnutzung:
- Verbrauch von Ressourcen (Erdöl)
- schädliche Zusatzstoffe (z.B. Bisphenol A), die hormonähnliche Wirkungen haben
- in hohem Maße Nutzung als Einwegprodukt, daher hohe Produktionsmengen, die immer noch steigen (die weltweite Kunststoffproduktion ist seit den 60er Jahren auf das 20-fache angestiegen und beträgt derzeit 322 Millionen Tonnen pro Jahr; Quelle: Plastikatlas Heinrich Böll Stiftung, 2019)
- Entsorgung: lange Abbauzeiten, hohe Abfallmengen, nicht alle Kunststoffe landen im Müll, ein Teil ist im Boden und in den Meeren und auch in Lebewesen zu finden (siehe Schritt 2)

Weitere Hintergrundinformationen liefert der Plastikatlas 2019 der Böll Stiftung, die Website des Umweltbundesamtes, die Deutsche Umwelthilfe, etc….

*Schritt 2*: Gemeinsam die Plakate anschauen und besprechen, Fragen der Schüler_innen klären, speziell noch einmal die Entsorgung thematisieren: Plastikmüll findet sich überall. Die Abfälle stellen ein schwerwiegendes Problem dar. Doch wie gelangt der Plastikmüll in die Umwelt, welchen Schaden kann er anrichten – und was lässt sich dagegen tun? Offene Diskussion mit den Schüler_innen, Sammeln der Vorschläge (als Exponat für eine Schul-Ausstellung).

Hintergrundinformationen Kunststoffabfälle

  • hohes Abfallaufkommen
  • nicht ausreichende Abfalltrennung (weltweit landen jährlich ca. 35 Millionen Tonnen Plastik in der Umwelt, 5-13 Millionen Tonnen davon gelangen in die Weltmeere)
  • Problem Müllexporte: Müll wird durch die ganze Welt transportiert statt regional verwertet/entsorgt. Exportierter Müll gilt als recycelt, auch wenn dies in den Zielländern häufig nicht umgesetzt wird (Film Müllexporte nach Malaysia auf YouTube)
  • geringe Recyclingquoten: Kunststoffe werden in Deutschland immer noch zu wenig recycelt. 2017 wurden nur
    knapp 46 Prozent der Kunststoffe dem werkstofflichen Recycling zugeführt. Aus diesen wurden 1,9 Millionen Tonnen
    Rezyklat gewonnen, das ist der Rohstoff, aus dem wieder neue Gegenstände aus Kunststoff hergestellt werden
    können. Voraussetzung für ein Recycling sind recyclingfähige Produkte. Ab 2022 gilt eine Recyclingquote von
    63 Prozent für Kunststoff-Verpackungen. Das gilt allerdings nicht für andere Kunststoffe, die zum Beispiel in Elektro-und Elektronikgeräten verbaut wurden.
  • Mikroplastik im Magen von Meerestieren, im Eis der Antarktis, in den tiefsten Gräben der Meere, an den Stränden unbewohnter Inseln, in der Erde...

Sind Biokunststoffe und andere nachwachsende Rohstoffe die Lösung für Verpackungen in der Zukunft? (ab 9. Klasse)

  • Thema
    Nachwachsende Rohstoffe kontra Plastik aus Erdöl, Herstellung, Nutzung, Recycling
  • Ziel
    Nachwachsende Rohstoffe als Verpackungsmaterial mit Vor- und Nachteilen kennenlernen, zu kritischen Fragen und Diskussionen anregen, Lösungsmöglichkeiten für die Zukunft entwerfen
  • Zeitbedarf
    insgesamt: 2 Std. 20 (50 Min.) Min.
    Schritt 1: 30-60 Min.
    Schritt 2: 30 Min.
    Schritt 3: 30 Min.
    Schritt 4: 30 Min.
    Schritt 5: 20 Min
  • Methoden
    Fragen stellen, Diskussion, Input, Internetrecherche
  • Material
    Proben von Biokunststoffen zum Anschauen und Anfassen, Steckbriefe zu diesen Biokunststoffen mit Eigenschaften und Auswirkungen in Bezug auf die Umwelt (Steckbriefe und Übersicht Biokunststoffe); für weitergehende Untersuchungen, Tabelle mit Rechercheraster zum Eintragen der Untersuchungsergebnisse.

Ablauf

*Schritt 1*: Die Schüler_innen werden in zwei bis drei Gruppen eingeteilt. Sie befassen sich mit Biokunststoffen und Papierprodukten unter Beimischung von verschiedenen schnell nachwachsenden Rohstoffen, z.B. Graspapier, und vergleichen sie mit den üblichen Kunststoffen und Papierprodukten aus ihrem täglichen Gebrauch.

Gibt es Unterschiede in der Haptik und im Aussehen?  Wie ist der persönliche Eindruck? Neben dem rein optischen und haptischen Eindruck können die Schüler_innen die Produkte auch eingehender auf Wasserundurchlässigkeit, Festigkeit, Reinigungsverhalten etc. untersuchen.

Die Gruppen stellen ihre Ergebnisse der Klasse vor. Die Lehrenden klären Fragen der Schüler_innen und diskutieren nach Bedarf.

*Schritt 2*: Die Schüler_innen beschäftigen sich in den Gruppen mit den Steckbriefen der Biokunststoffe und arbeiten Vor- und Nachteile heraus und stellen sie der Klasse vor.

*Schritt 3*: Fragen an die Schüler_innen und Diskussionsthemen: 
- Warum sind nachwachsende Rohstoffe bei Verpackungen überhaupt im Kommen?
(mögliche Argumente: Endlichkeit der Rohstoffe, wie Erdöl für die Plastikproduktion und die biologische Nicht-Abbaubarkeit von vielen Plastikarten)

- Nachwachsende Rohstoffe am Beispiel Biokunststoffe aus Stärke, Milchsäure, Algen, …
(Agrarflächen nötig, Recyclingquote bislang gering, Kompostierung problematisch …)

- Nachwachsende Rohstoffe am Beispiel Papier und Pappe diskutieren
Hintergrund und Argumente: Verpackungen aus Papier und Pappe scheinen erst mal weniger umweltschädlich zu sein als entsprechende Verpackungen aus Plastik, weil Papier aus dem nachwachsenden Rohstoff Cellulose hergestellt wird, der meist aus dem Holz von Bäumen stammt. Zudem verrottet Papier und Pappe deutlich schneller (1-2 Monate) als Plastik (Tüte 10-20 Jahre, Plastikflasche 450 Jahre). Dies beschreibt allerdings nur zwei Aspekte, nämlich nachwachsende Rohstoffe und Verrottungszeit. Zieht man weitere Aspekte, wie den Verwendungszweck, die Gebrauchsdauer bzw. -häufigkeit hinzu, kann auch ein Kunststoff eine sinnvolle Wahl sein.

Lehrende geben Informationen zu den Problemen beim Recycling von Papier und Pappe.
Lehrende geben Informationen über den gestiegenen Papier- und Pappverbrauch z.B. beim Versandhandel/ Onlineshopping

„Nachwachsende Rohstoffe“ als Werbebotschaft: Viele Verpackungen werben inzwischen damit, dass sie aus nachwachsenden Rohstoffen sind. Was ist daran problematisch?

*Schritt 4*: Abschließende Bewertung seitens der Schüler_innen: Sind Biokunststoffe und andere nachwachsende Rohstoffe die Lösung für Verpackungen in der Zukunft?

Podiumsdiskussion – Zukunft Plastik (ab 9. Klasse)

  • Thema
    Umgang mit Plastik, Ersatzstoffe, Alternative Bioplastik?
  • Ziel
    Positionen von Industrie, Handel, Umwelt- und Verbraucherverbänden und Verbraucher_innen kennen lernen und in der Diskussion argumentativ einsetzen, eine gemeinsame Lösung finden
  • Zeitbedarf
    1,5 Std. (zwei Schulstunden)
  • Methode
    Rollenspiel
  • Material
    Stellungnahmen von Wissenschaft, Wirtschaft, Politik, Verbänden und Konsumenten (diese Stellungnahmen dienen als Argumentationshilfe, sie können für andere Altersklassen und an den jeweiligen Wissensstand angepasst oder mit weiteren Argumenten ergänzt werden), Beschreibung der Ausgangslage und Aufgaben der Podiumsdiskussion, Beschreibung der Moderatorenrolle und –aufgaben, Reden und Anweisungen für die Moderatorin/den Moderator (siehe Download unten)

Ablauf

*Schritt 1*: Neun Schüler_innen, die sich möglichst freiwillig melden, bekommen fertig formulierte Stellungnahmen von Vertreter_innen der Verpackungsindustrie, Umweltverbänden, dem Handel und Verbraucher_innen zugewiesen, die sie sich zunächst durchlesen und die Argumente hervorheben, um für die folgende Podiumsdiskussion vorbereitet zu sein. (Je nach Zeitkontingent können von den neun Statements eine geringere Anzahl ausgesucht werden, um Zeit einzusparen oder auch um die Diskussion zu vereinfachen.)

Ein_e weitere_r Schüler_in sollte sich freiwillig als Moderator_in melden, um die Podiumsdiskussion zu leiten. Dafür bekommt er/sie entsprechende Anleitungen (Datei: Moderation) und auch konkrete Redevorschläge (Datei: Reden Moderation) und kann sich zudem eine/n Assistenten/Assistentin zur Unterstützung auswählen. Die anderen Schüler_innen bekommen Informationen über die Ausgangsituation, die anstehenden Fragen und erhalten eine Liste der Podiumsgäste mit einer kurzen Aussage (Datei: Publikum).

*Schritt 2*: In der Podiumsdiskussion tragen die Schüler_innen in den oben genannten Rollen die Stellungnahmen im Plenum vor. Die Schüler_innen im Publikum machen sich Notizen (Anmerkung: den Schüler_innen vermitteln, dass es wichtig ist, sich Notizen zu machen, um Argumente zu sammeln und ggf. Fragen zu stellen) und diskutieren danach mit den „Vertreter_innen“ auf dem Podium zu den Fragen:
1. Wo könnte man Plastik ersetzen und durch was?
2. Ist es sinnvoll, herkömmliches Plastik durch Bioplastik zu ersetzen?

*Schritt 3*: Gemeinsam erarbeiten sie konkrete Lösungsvorschläge (hier muss der/die Moderator_in ggf. unterstützt werden, die Lösungen herauszukristallisieren). Über die Vorschläge wird im Anschluss abgestimmt.