1 Die zunehmende Bedeutung von Textilien in der Kreislaufwirtschaft

Textilien, insbesondere Bekleidungs- und Heimtextilien, sind eine der ältesten und wichtigsten Produkte der Menschheitsgeschichte. So wurden die ältesten Funde im heutigen Georgien auf ein Alter von 30.000 Jahre datiert (Kvavadze et al. 2009). Seitdem haben Bekleidungs- und Heimtextilien menschliche Gesellschaften auf allen Kontinenten der Erde maßgeblich geprägt (Wilson 2021). Daher ist es kaum verwunderlich, dass Bekleidungs- und Heimtextilien so viele Assoziationen wecken und mit einer solchen Anzahl an Attributen versehen werden. So wurden sie im Laufe der Zeit sowohl mit der Besiedelung gemäßigter und kalter Klimate, als auch mit der Globalisierung des Handels, mit kolonialen und imperialen Bestrebungen von Großmächten, oder der Industrialisierung moderner Gesellschaften in Verbindung gebracht (Lederer und Bartl 2024). Seit einigen Jahren sind die Diskurse um Bekleidungs- und Heimtextilien um eine Facette reicher: die der Kreislaufwirtschaft (Ellen MacArthur Foundation 2023). Ein wichtiger Aspekt im Rahmen der Kreislaufwirtschaft von Bekleidungs- und Heimtextilien wird mit dem Begriff Fast Fashion bezeichnet. Bekleidungs- und Heimtextilien werden durch die zunehmende Dominanz günstiger Kunststofffasern, vor allem Polyester (kurz PET) als Produkt billiger. Dies führt zu immer höheren Materialumsatzraten und immer kürzeren Lebensdauern der Bekleidungs- und Heimtextilprodukte (Stanes und Gibson 2017). Demgegenüber stagniert die Produktionsmenge von – laut Stanes und Gibson (2017) – besser wiederverwendbaren sowie leichter recycelbaren, aber teureren Naturfasern wie Baumwolle bzw. Cotton (kurz CO). Das bedeutet, dass der Anteil von Baumwolle in der globalen Faserproduktion abnimmt, während jener von Polyester stark zunimmt. Diese Entwicklung wird auch durch Abb. 1 verdeutlicht.

Abb. 1
figure 1

Weltweite Produktionsmenge von Baumwolle (a) und Chemiefasern (b) von 1975 bis 2022 basierend auf IVC (2023) und Anteil von Materialien an der weltweiten Textilfaserproduktion 2022 (c) basierend auf Textile Exchange (2023). (Darstellung basierend auf Lederer und Bartl 2024)

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Auswege aus diesem Dilemma sind, im Sinne der Europäischen Abfallhierarchie, zunächst die Reduktion des Konsums von Bekleidungs- und Heimtextilien auf das für ein gutes Leben notwendige Maß. Hier sind nach Freudenreich und Schaltegger (2020) vor allem wohlhabende Personen und Gesellschaften mit hohem Materialverbrauch gefordert. Dies fällt jedoch in den Pre-Consumer-Bereich und nicht in den Post-Consumer- beziehungsweise den Abfallbereich. Wichtige Maßnahmen im Post-Consumer- beziehungsweise Abfallbereich sind die Wiederverwendung (Re-Use oder Reuse) und die hochwertige stoffliche Verwertung (Recycling) von Bekleidungs- und Heimtextilabfällen. Insbesondere letztere setzt ein gewisses Maß an materieller Homogenität voraus (Lederer und Bartl 2024), vor allem, wenn ein hochwertiges Faser-zu-Faser-Recycling umgesetzt werden soll (Tischberger-Aldrian et al. 2023). Aus diesem Grund ist eine genaue Kenntnis über den Anteil und die Zusammensetzung von Bekleidungs- und Heimtextilabfällen in der Altkleidersammlung notwendig. Da es jedoch noch oft an diesen Informationen mangelt, versucht dieser Beitrag, sich dem Thema auf explorative Weise anzunähern. Dafür wurde eine Sortieranalyse mit Ware aus der Altkleidersammlung in Wien durchgeführt, wobei der Fokus auf Polyester und Baumwolle lag.

2 Methodik

2.1 Allgemein

Der Fokus der in diesem Beitrag dargestellten Untersuchung liegt auf Bekleidungs- und Heimtextilien. Wenn fortan von Alttextilien die Rede ist, so sind damit also insbesondere Bekleidungs- und Heimtextilien gemeint. Technische Textilien wie Bau- und Geotextilien werden nicht betrachtet, ebenso wie Pre-Consumer Textilien, etwa aus der Produktion. Weiters liegt der Fokus auf Textilattributen, welche die stoffliche Verwertung von Alttextilien und Textilabfällen maßgeblich beeinflussen können. In erster Linie sind das die Materialien, aus denen Alttextilien und Textilabfälle hauptsächlich bestehen, nämlich die für die Herstellung verwendeten Fasermaterialien. Die entsprechenden Informationen dazu ergeben sich aus dem bisherigen Stand des Wissens, zu welchem einige der Autoren dieses Artikels maßgeblich beigetragen haben, wie eine kurze Auswahl an Literatur zeigt (Bartl 2019, 2020; Boschmeier et al. 2023a, 2023b; Ipsmiller et al. 2019; Kählig et al. 2023; Lederer und Bartl 2024; Piribauer und Bartl 2019; Piribauer et al. 2021). Es sei an dieser Stelle auch erwähnt, dass mit stofflicher Verwertung hauptsächlich das Faser-zu-Faser-Recycling gemeint ist, da es sich dabei um ein hochwertiges Recycling und nicht um Downcycling handelt. Ein Beispiel für Letzteres wäre das Verarbeiten von Alttextilien zu Reinigungstextilien wie Putzfetzen. Ein Überblick über verschiedene Recyclingtechnologien für Textilabfälle findet sich in der zuvor zitierten Literatur, insbesondere in Bartl (2019).

2.2 Probenahme

Die Probenahme der später analysierten Proben aus der Altkleidersammlung fand im Herbst 2021 am Mistplatz der MA 48 in Wien Favoriten statt. An diesem Mistplatz sind vier Container für Altkleider platziert (Abb. 2). Von jedem Container wurde, sobald er voll war, die gesamte Ware entnommen und in die von der TU Wien verwendete Sortierhalle der MA 48 gebracht (Abb. 3). Dort wurde die Ware gewogen und anschließend sortiert. Die Gesamtmasse der so genommenen Proben betrug rund 220 kg.

Abb. 2
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Typischer Altkleidersammelcontainer der MA 48 am Mistplatz. (Foto © Stadt Wien, Magistratsabteilung MA 48 – Abfallwirtschaft, Straßenreinigung und Fuhrpark)

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Abb. 3
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Ware aus vier Altkleidersammelcontainern der MA 48 vom Mistplatz Favoriten. (Foto © Pablo Kählig und Wolfgang Ipsmiller)

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Abb. 3 zeigt die Sammelware aus den Altkleidercontainern vom Mistplatz Favoriten. Diese wurden dankenswerterweise von der MA 48 direkt in die Sortierhalle zur weiteren Sortierung und Charakterisierung geliefert.

2.3 Sortieranalyse

Mithilfe von Sortieranalysen kann die Zusammensetzung von Alttextilien zum Teil bestimmt werden. Zum Teil deswegen, weil Einschränkungen existieren, vor allem aus zwei Gründen: Erstens kann es sein, dass das Label, aus welchen die Zusammensetzung des Textils normalerweise abgelesen werden kann, nicht die notwendige Information enthält. Das liegt häufig an fehlenden Labels. Diese können sowohl grundsätzlich nicht enthalten als auch von den Konsumentinnen und Konsumenten entfernt worden sein. Ein typisches Beispiel für Textilien ohne Label sind Heimtextilien, ein Beispiel für Textilien, bei denen das Label entfernt wurde, ist Baby- und Kinderkleidung. Bei besonders alten Textilien sind teilweise noch Labels vorhanden, diese sind jedoch manchmal aufgrund vieler Waschdurchgänge nicht mehr lesbar. Diese Stücke werden separat ausgewiesen (Ohne Label). Zweitens sind Angaben zur Zusammensetzung oft fehlerbehaftet. Ein T‑Shirt mit der Angabe 100 % Baumwolle etwa besitzt oft ein Nähgarn aus Polyester. Diese Information ist jedoch nicht im Label enthalten. Wenn die Zusammensetzung des Textils nicht bekannt ist, kann versucht werden, durch sensorbasierte oder chemisch-physikalische Analyse die tatsächliche Zusammensetzung zu bestimmen, wie etwa Stipanovic et al. (2024) für Textilien allgemein oder Boschmeier et al. (2023a) für Elastan in Textilien zeigt. Im vorliegenden Fall wurde jedoch von diesen Methoden Abstand genommen, da die Probemenge zu groß für solche sehr aufwendigen Analysen war.

Die Sortieranalyse folgte einem definierten Schema – zunächst wurden alle Proben getrocknet. Da das Material jedoch augenscheinlich und sensorisch sehr trocken war, wurde der Wassergehalt nicht bestimmt und das Material nach dem Trocknen gewogen. Dann wurde es in verschiedenen Ebenen sortiert. Die erste Ebene, nach der sortiert wurde, unterschied die Inhalte der Altkleidercontainer danach, um welches Produkt es sich handelte (Bekleidungs- und Heimtextilien, Schuhe, sonstige Produkte inkl. Kunststoffbeutel). Anschließend, in der zweiten Sortierebene, wurde die Zusammensetzung nur der Textilfraktion entsprechend der Labelinformationen bestimmt. Aus letzterer kann etwa ermittelt werden, wie viel Polyester, Baumwolle und sonstige Materialien sich in den betrachteten Alttextilien befinden. Dies zeigen beispielsweise ausgewählte Sortierfraktionen, wie sie in Abb. 4 dargestellt sind. Eigene Kategorien bildeten dabei zum einen komplexe Textilien, welche aus mehr als zwei Fasermaterialien bestanden. Zusätzlich besaßen diese oft Aufnäher und sonstige Accessoires. Zum anderen wurden auch Textilien ohne Label getrennt betrachtet. Letztere wurden im nächsten Schritt, also der dritten Sortierebene, weggelassen, sodass sich die Zusammensetzung aller bekannten Alttextilien mit Label ergab. Im letzten Schritt wurde unter der Annahme, dass die Zusammensetzung der Alttextilien ohne Label jener mit Label entsprach, die Zusammensetzung des gesamten Inhalts der untersuchten Altkleidersammelcontainer berechnet. Basierend auf diesen Ergebnissen können in weiterer Folge auch Hochrechnungen durchgeführt werden.

Abb. 4
figure 4

Links oben: Beispiele für sortierte Fraktionen aus dem Altkleidercontainer der MA 48 mit Ein- und Zweifasermaterial, rechts oben: komplexe Textilien, unten: Nicht-Textilien wie Gürtel und Taschen. (Foto © Pablo Kählig und Wolfgang Ipsmiller)

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Abb. 4 zeigt beispielhaft drei Fraktionen aus den Altkleidercontainern in der ersten Sortierebene: Ein- und Zweifasermaterial links oben, komplexe Textilien rechts oben, und Nicht-Textilien wie Gürtel und Taschen unten.

3 Ergebnisse

Die Ergebnisse der Sortieranalysen werden für jede Sortierebene in einem eigenen Unterkapitel dargestellt.

3.1 Grundlegende Zusammensetzung der Inhalte der Altkleidercontainer

Die grundlegende und sehr grobe Zusammensetzung der Inhalte der analysierten Altkleidercontainer auf Fraktionsebene ist in Abb. 5 dargestellt. Mit 86 % dominierten Textilien, also Alttextilien, vor Schuhen mit 11 % und sonstigen Nicht-Textilien mit 3 %. Es befanden sich also etwa achtmal so viele Alttextilien wie Schuhe in den untersuchten Altkleidercontainern. Im Restmüll in Österreich befanden sich im Jahr 2018/2019 nach Beigl (2020) rund 3,8 % Textilien und 1,2 % Schuhe. Im Restmüll waren also nur dreimal so viele Alttextilien wie Schuhe. Das bedeutet, dass zumindest zum Zeitpunkt der Untersuchung im betrachteten Sammelgebiet in Favoriten Alttextilien zu einem höheren Anteil getrennt gesammelt wurden als Schuhe. Eine mögliche Erklärung dafür wäre, dass die Nutzerinnen und Nutzer der Altkleidersammlung Textilien als höherwertiger und besser wiederverwendbar einschätzten, als sie dies bei Schuhen tun.

Abb. 5
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Grobe Zusammensetzung der Inhalte der beprobten Altkleidersammelcontainer

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Abb. 5 zeigt die Ergebnisse der Analyse bezüglich der grundlegenden Zusammensetzung in den Altkleidercontainern der MA 48.

3.2 Detaillierte Zusammensetzung der analysierten Alttextilien

In Abb. 6 ist die Zusammensetzung der Textilfraktion, also der analysierten Alttextilien aus den beprobten Altkleidercontainern, dargestellt. Textilien, die mehr als 50 % an Baumwolle beinhalteten, waren die größte Fraktion, gefolgt von Textilien ohne Label und komplexen Textilien. Textilien, die zu mehr als 50 % aus Polyester (PET) bestanden sowie sonstige Textilien lagen im hinteren Feld. Das bedeutet, dass in den in dieser Studie beprobten Alttextilien etwas mehr als dreimal so viel Baumwolle wie Polyester enthalten war. Dieses Ergebnis steht in starkem Gegensatz zur globalen Produktion, in welcher zweieinhalbmal so viel Polyester wie Baumwolle produziert wird (siehe Abb. 1). Es wäre nun wünschenswert, diese Ergebnisse mit anderen Studien aus Österreich vergleichen zu können, auch um die Abweichungen zur globalen Produktion statistisch untermauern zu können. Vergleichsdaten aus anderen Untersuchungen in Österreich oder Wien sind zumindest den Autoren dieses Artikels jedoch nicht bekannt.

Abb. 6
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Zusammensetzung der analysierten Alttextilien aus Altkleidersammelcontainern

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Abb. 6 zeigt die Ergebnisse der detaillierten Zusammensetzung der analysierten Alttextilien aus den Altkleidercontainern der MA 48, welche für die Beprobung herangezogen wurden.

Um nun die Zusammensetzung der Alttextilien ohne Label zu ermitteln, bestehen verschiedene Möglichkeiten, wie schon zuvor erwähnt wurde. Eine wichtige Möglichkeit ist die sensorbasierte Charakterisierung, wie sie etwa an der Montanuniversität Leoben durchgeführt wird (Stipanovic et al. 2024; Tischberger-Aldrian et al. 2023). Jedoch ist diese nicht nur aufwendig, sondern auch schwierig durchzuführen, besonders bei heterogenen Textilien. Auch chemische Analysen, wie sie von Boschmeier et al. (2023) durchgeführt wurden, wären möglich. Beides ist jedoch mit sehr großem Aufwand verbunden. Alternativ dazu kann angenommen werden, dass Textilien ohne Label in ihrer Zusammensetzung etwa äquivalenten Textilien mit Label entsprechen. Im vorliegenden Fall wurde dieser Ansatz gewählt. Dafür ist es jedoch notwendig, die Zusammensetzung der Alttextilien mit Label separat zu bestimmen, wie im nächsten Kapitel diskutiert wird.

3.3 Zusammensetzung von Alttextilien mit Label

Die Zusammensetzung der Alttextilien, die ein Label enthielten, wird in Abb. 7 gezeigt. Hier lag der Anteil von überwiegend baumwollhaltigen Textilien bei rund der Hälfte aller Alttextilien. Polyesterhaltige Textilien machten hier nur 15 % aus, komplexe Textilien 24 % und sonstige Textilien 13 %. Wie schon zuvor ist zu erwähnen, dass diese Zusammensetzung sehr stark von bisher bekannten Referenzdaten, etwa der jährlichen globalen Produktionsmenge, abweicht. Es wäre daher zu prüfen, ob diese Abweichung wirklich der Realität entspricht, oder ob etwa in den Textilien ohne Label ein höherer Polyesteranteil vorhanden ist. Zwar wird im Folgenden angenommen, dass die Zusammensetzung der Textilien ohne Label jener mit Label entspricht, wie schon zuvor erwähnt wurde. Trotzdem wäre diese Hypothese mit Verweis auf die zuvor genannten Methoden nach Stipanovic et al. (2024) bzw. Tischberger-Aldrian et al. (2023) für Textilien allgemein oder Boschmeier et al. (2023) zu prüfen. Zu einem gewissen Zeitpunkt werden solche Analysen zweifelsohne notwendig sein, insbesondere wenn es darum geht, manuelle, mechanische und chemisch-physikalische oder gar biochemische Aufbereitungsmethoden für Alttextilien zu entwickeln.

Abb. 7
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Zusammensetzung der analysierten Alttextilien mit Label aus Altkleidersammelcontainern

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Abb. 7 zeigt die Zusammensetzung der Alttextilien mit Label. Alttextilien ohne Label wurden hier nicht berücksichtigt.

3.4 Zusammensetzung der Sammelware der beprobten Altkleidercontainer

Nimmt man an, dass Textilien ohne Label in ihrer Zusammensetzung jener mit Label ähneln, so kann die gesamte Zusammensetzung der Altkleidercontainer ermittelt werden. Das Ergebnis dazu ist in Abb. 8 dargestellt.

Abb. 8
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Berechnete Zusammensetzung der beprobten Altkleidersammelcontainer inkl. Zuordnung der Textilien ohne Label entsprechend der Zusammensetzung der Textilien mit Label

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Basierend auf diesen Zahlen können auch Hochrechnungen durchgeführt werden. Nimmt man etwa an, dass alle getrennt gesammelten Alttextilien in Wien im Jahr 2020 in ihrer Zusammensetzung jener aus der hier beschriebenen Momentaufnahme in Favoriten entsprechen, so dürften rund 2200 t an Baumwolle und 660 t an Polyester über die Altkleidersammlung getrennt gesammelt werden. In Österreich, wo laut Textilbericht des Umweltbundesamtes im Jahr 2018 rund 44.000 t über die Altkleidersammlung getrennt gesammelt wurden, würden dies insgesamt 17.600 t Baumwolle und 5280 t an Polyester bedeuten (Bernhardt et al. 2022). Eben dieser Bericht gibt auch Aufschluss, was mit diesen Textilien und den enthaltenen Materialien passiert. Im Jahr 2018 ging man noch davon aus, dass etwas weniger als 60 % der getrennt gesammelten Alttextilien aus Österreich zur Sortierung, Vorbereitung zur Wiederverwendung, Wiederverwendung, stofflichen und thermischen Verwertung sowie Entsorgung exportiert wurden. Laut aktuellem Statusbericht des Bundesministeriums für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK) wurden im Jahr 2022 bereits etwas unter 90 % der getrennt gesammelten Altkleider exportiert (BMK 2024). Dies bedeutet eine massive Steigerung um etwa die Hälfte innerhalb von vier Jahren. Welche Konsequenzen sich daraus für Wiederverwendung und insbesondere auch das stoffliche Recycling ergeben, muss natürlich untersucht werden. Fest steht jedoch, dass sich größere Anlagen zur Sortierung von Alttextilien und insbesondere auch zur mechanischen und chemisch-physikalischen Aufbereitung von nicht wiederverwendbaren Alttextilien für das Recycling in Österreich bei derartig hohen Exportmengen nicht rentieren werden.

Abb. 8 zeigt die berechnete Zusammensetzung der beprobten Altkleidercontainer der MA 48.

4 Fazit

Das Potenzial für höhere Wiederverwendung und stoffliche Verwertung von Alttextilien ist groß. Insbesondere der hohe Anteil an Baumwolle ist für hochwertiges Faser-zu-Faser-Recycling von Bedeutung und vorteilhaft, da es etwa mit dem RefibraTM-Prozess der Lenzing AG bereits einen etablierten Recyclingprozess gibt (Lenzing AG 2017). Auch für Polyester existieren Faser-zu-FaserRecyclingprozesse. Jedoch ist hier das Mengenpotenzial, zumindest in den untersuchten Altkleidercontainern, weitaus geringer. Ob gleiches auch für andere Regionen in Österreich gilt ist ebenso zu untersuchen wie die Frage, ob auch im Restmüll bedeutende Mengenpotenziale schlummern. Um letztere jedoch anzuzapfen sind Maßnahmen im Bereich der der getrennten Sammlung von Alttextilien zur Erhöhung des getrennten Erfassungsgrads notwendig. Denn bei höheren Sammelmengen rentiert sich auch der Aufbau einer großflächigen manuell-automatisierten Sortierung sowie einer chemischen Aufbereitung in Österreich. In diesem Fall muss jedoch auch die derzeitige Praxis des überwiegenden Exports der getrennt gesammelten Altkleider hinterfragt werden.