Papierherstellung | Holz & Chemie

Zellstoff wird in einem energieintensiven Prozess zu Papier verarbeitet. Wie funktioniert die Papierproduktion und geht das auch umweltfreundlich?

Zwischen der Waldrodung und vor dem Druck muss das Holz erst einmal zu Papier verarbeitet werden. Wie wird aus Holz eigentlich Papier? Meine grobe Vorstellung, bevor ich mit den Recherchen zu stattweiss anfing, war ungefähr: Holz wird zerkleinert und dann zu Papier gepresst. 

Aber wusstest du beispielsweise, dass die deutsche Papierindustrie zu den fünf energieintensivsten Branchen des Landes zählt?1 Warum? Das klären wir in diesem Text.

Die Umweltauswirkungen, die nicht vor Ort stattfinden, sind beim oben genannten Energieverbrauch noch nicht eingerechnet. Denn die Waldrodungen und zum größten Teil auch die Zellstoffproduktion finden weit entfernt statt, wo sie nur schwer erfasst werden können. 
Über die Zusammenhänge von Waldrodungen und Klimawandel habe ich hier und
hier geschrieben. 

In der Papierfabrik

… werden entweder Holz, bereits verarbeiteter Zellstoff oder Altpapier als Rohstoff genutzt. So funktioniert die Herstellung von Papier aus Holzpellets zu sogenanntem Frischfaserpapier:

Das Holz wird zunächst entweder zu Zell- oder Holzstoff weiterverarbeitet. Zellstoff (oder Zellulose) wird chemisch hergestellt, indem das zu Fasern zerkleinerte Holz mithilfe von Dämpfen und Chemikalien sowie durch Wässern gelockert wird. Anschließendes Kochen trennt die Zellulose von den Holzbestandteilen (Lignin). Holzstoff wird dagegen mechanisch hergestellt und belastet daher die Umwelt in geringerem Maße. Bei der Produktion können einzelne Fasern vermischt werden, je nachdem, welche Papierqualität erreicht werden soll. Im graphischen Bereich wird Papier mit wenig Holzstoff bevorzugt, da Lignin für die Vergilbung von Papier verantwortlich ist.

Solche Verfärbungen sollen auch durch Bleichen verhindert werden. Das Bleichen mit Elementarchlor ist seit den 80ern verboten, wird aber bei fünf Prozent der globalen Produktion noch angewendet. 90 Prozent macht die ECF-Bleiche aus, bei der Chlordioxid eingesetzt wird. Bei den restlichen fünf Prozent kommt kein Chlor sondern lediglich Sauerstoff, Wasserstoffperoxid oder Ozon zum Einsatz (TCF-Bleiche).2

Bei der Verwendung von Chlor entstehen chemische Verbindungen (AOX), wie langlebige, hochgiftige und krebserregende Dioxine, die ins Abwasser gelangen.3 Oder chlorierte Kohlenwasserstoffe (auch bei der ECF Bleiche), die als Mitverursacher des Ozonlochs gelten.4 

Am Ende des Produktionsprozesses wird der Zellstoff noch entwässert und getrocknet, um dann in Bögen geschnitten werden zu können.5

Die Herstellung von Frischfaserpapier, wie oben beschrieben, kann an sich nur schwer neu gedacht werden. Dennoch- laut WWF können die Umweltauswirkungen der Produktion mit technologischen Verbesserungen reduziert werden.6

Frag doch bei der nächsten Papierbestellung einfach mal nach, wo das Papier hergestellt wird. Eventuell gibt die Fabrik Einblicke in das eigene Herstellungsverfahren und das der Partnerfirmen. Den Grad der Umweltverschmutzung zeigen beispielsweise die CSB-Werte an. Das ist der Chemische Sauerstoffbedarf, der den Verschmutzungsgrad von Wasser sowie die Sauerstoffmenge anzeigt, die für den Abbau nötig wäre.

Statt Frischfaserpapier

Die meisten Punkte im Umweltschutz kannst du aber sammeln, indem du den oben beschriebenen Herstellungsprozess ganz meidest und Recyclingpapier verwendest. Bei dessen Herstellung werden große Mengen an Energie und Wasser eingespart. Recyclingpapier wird zudem chlorfrei gebleicht. 

Im Vergleich: 100 Blatt Recyclingpapier gegenüber Frischfaserpapier (Zahlen7)

Aber so ganz ohne neue Fasern geht es auch nicht: Nach einiger Zeit, wenn Fasern bereits öfter wiederverwendet wurden, sind sie zu kurz und müssen aussortiert werden. Deswegen benötigt der Papierkreislauf immer neue, frische Fasern. Diese müssen allerdings nicht aus Holzzellstoff sein, auch Grasfasern können hier eingesetzt werden.

Papier aus Gras? Entdecke hier weitere Alternativen zum Rohstoff Holz.


Bildnachweis: Photo by Malte Wingen on Unsplash

Anmerkung zu Fußnote 1: Altpapier- und Frischfaserpapier-verarbeitende Papierfabriken zusammengerechnet.

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