Forscher trennen Baumwolle aus Textilabfall heraus

Jedes Jahr landen schätzungsweise mehr als 84 Millionen Tonnen Textilabfall auf Deponien oder in Verbrennungsanlagen. Ein Großteil davon wäre vermeidbar, wenn die gängigste Textilfaser der Welt recycelbar wäre: Polycotton, die Mischung aus Baumwolle und Polyester, die in Hemden, Jeans, Sportbekleidung und Bettwäsche steckt. Forscher der Universität Amsterdam und des niederländischen Unternehmens Avantium haben im Fachmagazin Nature Communications ein chemisches Verfahren beschrieben, das genau das ermöglicht. 2026 soll die erste Demonstrationsanlage anlaufen.

Das Recyclingproblem des meistgenutzten Textilmaterials

Polycotton dominiert den globalen Textilmarkt. Die Kombination aus Baumwollfasern und Polyesterfäden ergibt ein Material, das reißfest, atmungsaktiv und günstig herstellbar ist. Der Anteil an der weltweiten Textilproduktion, die bis 2030 auf rund 149 Millionen Tonnen jährlich wachsen soll, liegt nach Schätzungen der Branche bei über 50 Prozent.

Dass Polycotton bisher nicht recyclierbar war, liegt an seiner Materialstruktur: Baumwolle besteht aus Zellulosefasern, Polyester aus Kunststoffpolymeren. Diese beiden Komponenten lassen sich mechanisch nicht trennen, ohne dass eine von beiden beschädigt wird. Chemische Verfahren, die für reines Polyester funktionieren, greifen die Baumwolle an. Verfahren für reine Baumwolle lassen das Polyester unberührt. Mischgewebe fiel deshalb durch alle bestehenden Recyclingraster.

Salzsäure bei Raumtemperatur trennt beide Fasern

Das Verfahren der Amsterdamer Gruppe und von Avantium nutzt hochkonzentrierte Salzsäure (43 Prozent HCl) bei Raumtemperatur. Die Säure hydrolysiert die Baumwollfasern vollständig zu Glukose, während das Polyester als fester Rückstand erhalten bleibt. Die gewonnene Glukose lässt sich als Rohstoff für chemische Prozesse, Biotreibstoffe oder Biokunststoffe weiterverwenden. Das zurückbleibende Polyester lässt sich zu seinen Ausgangsmonomeren aufschließen und daraus neue Polyesterfasern herstellen.

Die in Nature Communications veröffentlichte Studie, erschienen am 29. Januar 2025, berichtet von hohen Ausbeuten beider Komponenten. Das Lösungsmittel, also die Salzsäure, lässt sich nach dem Verfahren zurückgewinnen und erneut einsetzen, was den Betrieb einer Anlage kosteneffizienter macht. Avantium und die Universität Amsterdam bezeichnen das Verfahren als wirtschaftlich skalierfähig. Die Anlaufkosten für die erste Demonstrationsanlage gaben sie nicht bekannt.

Im Vergleich: Textilien als Sorgenkind des Recyclings

Gemessen an anderen Materialien liegt die Textilindustrie beim Recycling weit zurück. Aluminium wird weltweit zu rund 75 Prozent recycelt, Papier in Deutschland zu rund 68 Prozent, PET-Plastikflaschen aus reinem Kunststoff global zu rund 30 Prozent. Textilien kommen branchenweit auf unter 1 Prozent und der Großteil davon ist mechanisches Downcycling zu Putzlappen oder Dämmstoff, nicht echtes Werkstoffrecycling.

Ein hilfreicher Vergleich: Die PET-Flasche galt in den 1970er Jahren ebenfalls als nicht sinnvoll recyclierbar, bis Prozessinnovationen und regulatorischer Druck eine funktionierende Infrastruktur schufen. Auch bei Aluminium war es Jahrzehnte lang unklar, ob gemischte Legierungsschrotte wirtschaftlich getrennt werden könnten. Das ist heute Industriestandard. Das Polycotton-Problem ist chemisch komplexer, aber der Schritt von Laborbeweis zu Demonstrationsanlage folgt demselben Muster.

Ein Größenvergleich: 84 Millionen Tonnen Textilabfall jährlich. Avantiums Ziel für 2030 sind 100.000 Tonnen, also 0,12 Prozent des jährlichen Aufkommens. Das klingt marginal. Es ist aber der entscheidende Schritt von „funktioniert im Labor“ zu „funktioniert im Betrieb“, ohne den keine weitere Skalierung möglich ist.

Bei diesem Tempo: 100.000 Tonnen recycelt bis 2030

Avantium plant, die Demonstrationsanlage 2026 in Betrieb zu nehmen und die Kapazität bis Ende des Jahrzehnts auf 100.000 Tonnen jährlich zu steigern. Das Unternehmen, das seinen Hauptsitz in Amsterdam hat und sich hauptsächlich mit der Produktion von pflanzlichem PEF-Kunststoff befasst, entwickelt das Textilrecycling als separates Technologieprogramm in Zusammenarbeit mit der Universität Amsterdam.

Die Europäische Union hat mit der Ökodesign-Verordnung und der geplanten erweiterten Herstellerverantwortung für Textilien ab 2025 regulatorischen Druck geschaffen, der Investitionen in Recyclingtechnologien beschleunigt. Frankreich und Deutschland haben nationale Textilrecyclingquoten angekündigt. Ob Avantiums Verfahren zu einem der bevorzugten Lösungsansätze wird, hängt davon ab, ob die Demonstrationsanlage die im Labor gemessenen Ausbeuten im industriellen Maßstab reproduzieren kann. Ergebnisse sollen Ende 2026 vorliegen.