Zahnbrücken, Autokarosserien, Bau- und Ersatzteile für Häuser, Flugzeuge und Maschinen: Mit dem 3D-Druckverfahren lässt sich so gut wie alles produzieren. Die Technologie erobert immer mehr Industriezweige – und läutet womöglich sogar ein neues Produktionszeitalter ein. Rohstoffeffizienz, Treibhausgase, Schadstoffe: Eine UBA-Studie zeigt Chancen und Herausforderungen für Umwelt und Gesundheit.
Durch den 3D-Druck entstehen Belastungen: durch den hohen Energieverbrauch und durch Schadstoffe wie Feinstaub, VOC oder Nanopartikel in Innenräumen. Dadurch entstehen Gesundheitsrisiken zum einen in der Industrie, insbesondere bei Großunternehmen für Arbeiter; zum anderen in der kleinskaligen Anwendung mit Desktop-Druckern (Privatgebrauch, Non-Profit sowie kleinen Unternehmen). Die Gewinnung der Rohstoffe für und die Herstellung der Druckmaterialien werden die Umwelt unter anderem über die Beanspruchung von Naturraum und diffuse Nähr- und Schadstoffeinträge belasten. Belastungen entstehen auch durch die Toxizität der Materialien und die teils mangelnde Recyclingfähigkeit.
Neue Recyclingkonzepte, vor allem bei Kunststoffen
Die Umwelt kann durch rohstoffeffizientere Verfahren zum Teil aber auch entlastet werden. Gerade bei der Produktion sehr individueller Formen – wie beispielsweise Prothesen – können erhebliche Mengen an Material eingespart werden. Im 3D-Druck lassen sich zudem besonders komplexe Leichtbaustrukturen realisieren: Durch das geringere Gewicht von Fahrzeug- oder Flugzeugteilen wird weniger Kraftstoff verbraucht und somit werden weniger Treibhausgase ausgestoßen. Durch die unkomplizierte Herstellung von Ersatzteilen ermöglicht oder beschleunigt der 3D-Druck zudem Reparaturen, die das Leben von Werkzeugen oder Produkten verlängern.
Im privaten Bereich ermöglicht der 3D-Druck neue Recyclingkonzepte, vor allem bei Kunststoffen. So kann Kunststoffabfall verwendet werden, um neue Druckmaterialien herzustellen. Auch durch 3D-Druck-unterstützte Toxizitätstests kann die Umwelt zukünftig entlastet werden. Und: In ferner Zukunft könnten sogar Nahrungsmittel mit dem Verfahren hergestellt werden – zum Beispiel veganes Fleisch.
Die Studie zeigt, dass umweltpolitischer Handlungsbedarf besteht. Denn Risiken des 3D-Drucks für Gesundheit und Umwelt müssen minimiert werden. Gleichzeitig sollten Potenziale, die der 3D-Druck für den Umwelt- und Ressourcenschutz bietet, besser ausgeschöpft werden.
Quelle: Umweltbundesamt (UBA)
