Zrównoważony rozwój w branży opakowań
26 Jan 2024 12:05

W 2023 r. dyskusje na temat gospodarki o obiegu zamkniętym i metod jej wdrażania nabrały dużego tempa. Przyczyniły się do tego zwłaszcza przedstawione pod koniec 2022 r. plany Komisji Europejskiej dotyczące unijnego rozporządzenia w sprawie opakowań, które odciśnie swój ślad na całej gospodarce i jako takie było przedmiotem gorącej debaty.

Stowarzyszenia i przedsiębiorstwa z branży opakowaniowej również samoistnie dążą do budowania gospodarki o obiegu zamkniętym, realizując własne innowacyjne rozwiązania i pomysły. Oczywiście GOZ była również głównym tematem targów interpack w 2023 roku. Duża liczba wystawców na targach skupiła się na rozwiązaniach z zakresu skutecznego recyklingu i wykorzystania przy produkcji opakowań materiałów pochodzących z odzysku.

Prezes interpack i dyrektor generalny firmy Theegarten-Pactec Markus Rustler podkreśla znaczenie bardziej zrównoważonych, nadających się do recyklingu materiałów opakowaniowych, ale widzi także wyzwania dla branży: Interesującym tematem jest wykorzystanie materiałów pochodzących z recyklingu. Czy gdyby każdy producent na świecie zaangażował się w pełni w ten wysiłek, to mielibyśmy wystarczającą ilość dostępnych materiałów pochodzących z recyklingu? Na Zachodzie to się może w końcu udać, ponieważ mamy, w mniejszym lub większym stopniu, dobrze funkcjonujące systemy recyklingu materiałów opakowaniowych. Ale choć to całkiem chwalebne, to co z naprawdę dużymi rynkami, takimi jak Azja, Afryka czy Ameryka Południowa? Te części świata są dalekie od posiadania funkcjonującej gospodarki o obiegu zamkniętym, w której materiały mogą być poddawane recyklingowi. Moim zdaniem miną dziesięciolecia, zanim tak będzie. Ale mimo to musimy wykonać pierwszy krok. Im szybciej, tym lepiej – powiedział Rustler w okresie poprzedzającym targi interpack.

Aby chronić cenne zasoby, coraz pilniejsze staje się wytwarzanie możliwie jak najmniejszej ilości odpadów nienadających się do recyklingu. Rozporządzeniem w sprawie opakowań i odpadów opakowaniowych (PPWR) Komisja Europejska planuje nałożyć na wszystkie materiały wprowadzane na rynek UE wiążące wymogi dotyczące opakowań i odpadów opakowaniowych. Realizując tę legislacyjną aktualizację, Komisja Europejska dąży do osiągnięcia trzech głównych celów. Pierwszym z nich jest zapobieganie powstawaniu odpadów opakowaniowych poprzez nałożenie ograniczeń na niepotrzebne opakowania i faworyzowanie rozwiązań wielokrotnego użytku i wielokrotnego napełniania. Drugim jest stworzenie zamkniętej pętli recyklingu, aby zagwarantować, że do 2030 r. wszystkie opakowania na rynku UE będą nadawały się do ponownego użycia lub odzysku w opłacalny sposób. Trzecim jest zmniejszenie zapotrzebowania na surowce pierwotne poprzez stworzenie funkcjonującego rynku surowców wtórnych, przy jednoczesnym zwiększeniu ilości tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu w materiałach opakowaniowych na drodze ustanowienia obowiązkowych celów.

Wniosek był przez wiele miesięcy przedmiotem sporów i intensywnej debaty. W samej tylko Komisji Ochrony Środowiska Parlamentu Europejskiego zgłoszono prawie 3 tys. poprawek. Proces legislacyjny rozpoczął się na początku 2023 r. Nie jest pewne, czy późniejszy proces rozmów trójstronnych, w którym Rada Europejska, Parlament i Komisja muszą znaleźć ostateczny kompromis, zostanie zakończony przed następnymi wyborami europejskimi w czerwcu 2024 r.

Plan działania na rzecz produkcji tworzyw sztucznych bez użycia zasobów kopalnych

Jednak nie tylko Komisja Europejska pracuje nad rozwojem gospodarki o obiegu zamkniętym. Stowarzyszenia i firmy z branży opakowaniowej szukają własnych dróg rozwoju i opracowują futurystyczne rozwiązania. Przykładem może być stowarzyszenie europejskich producentów tworzyw sztucznych, Plastics Europe, które w 2023 r. opublikowało plan działania na rzecz produkcji tworzyw sztucznych bez użycia zasobów kopalnych. Prawdopodobnie nie będzie możliwe całkowite wyeliminowanie stosowania tych materiałów, ale mapa drogowa „Plastics Transition Roadmap” pokazuje, w jaki sposób 65% zasobów kopalnych wykorzystywanych do produkcji tworzyw sztucznych można do 2050 r. zastąpić surowcami o charakterze cyrkularnym otrzymywanymi z biomasy, materiałami pochodzącymi z odzysku oraz pozyskanymi dzięki wychwytywaniu dwutlenku węgla.

Mapa drogowa transformacji tworzyw sztucznych, którą opracowaliśmy wspólnie z firmą Deloitte, pokazuje, w jaki sposób do 2030 roku możemy zmniejszyć emisję CO2 w łańcuchu wartości tworzyw sztucznych o 28% i przekształcić przemysł w przyjazną dla środowiska gospodarkę o obiegu zamkniętym do 2050 r. Przy wsparciu niemieckiego rządu i KE europejscy producenci tworzyw sztucznych mogą zwiększyć udział surowców o obiegu zamkniętym w produkcji tworzyw sztucznych do 25% w 2030 r. i 65% w 2050 r. – mówi Ingemar Bühler, dyrektor zarządzający Plastics Europe Germany.

Redukuj zużycie tworzyw sztucznych zawsze, gdy to możliwe

Wystawca targów interpack, firma Greiner Packaging, również pracuje nad ograniczeniem zużycia tworzyw sztucznych. Producent opakowań dąży do dalszego zminimalizowania wykorzystania plastiku dzięki swoim opakowaniom K3 (połączenie kartonu i plastiku). Jednym z niedawnych przykładów jest K3 r100. Tekturowa owijka sama oddziela się od niezadrukowanego plastikowego kubka podczas procesu zbierania odpadów, umożliwiając recykling obu materiałów. Istnieją również inne rozwiązania skutecznie ograniczające do minimum zawartość tworzyw sztucznych, takie jak kubki termoformowane, etykietowane już na etapie formowania dzięki technologii IML, które w dodatku ważą o ok. 25% mniej od swych odpowiedników formowanych wtryskowo. Innym przykładem są kubki PET tej samej firmy o wysokiej termostabilności i z zawartością materiałów pochodzących z recyklingu, które mogą wytrzymać temperatury do 120°C, co czyni je szczególnie atrakcyjnymi dla produktów mlecznych wymagających napełniania na gorąco.

Producenci tworzyw sztucznych, tacy jak austriacka firma Joma, opracowują coraz więcej rozwiązań nadających się do recyklingu, których celem jest przyspieszenie wdrażania gospodarki o obiegu zamkniętym poprzez zamykanie obiegów materiałowych oraz redukowanie zużycia materiałów. Podczas interpack firma zaprezentowała młynek do przypraw z zestawu re:cycle, o „nowym klasycznym” wzornictwie, który jest wykonany w 100% z PET pocho- dzącego z recyklingu. rPET jest obecnie jedynym tworzywem z certyfikatem obiegu zamkniętego, który został dopuszczony do bezpośredniego kontaktu z żywnością.

Opakowania kartonowe o właściwościach barierowych i bez aluminium

Również w przypadku innych materiałów opakowaniowych trendem staje się dążenie do rozwiązań cyrkularnych. Jednym z przykładów są kartony na napoje: szwajcarski producent SIG opracował w pełni barierowy materiał przeznaczony do produkcji aseptycznych opakowań kartonowych, który nie wymaga stosowania warstwy aluminium. Otrzymał on nagrodę za wzornictwo uwzględniające obieg zamknięty od 4evergreen, stowarzyszenia zrzeszającego ponad 100 producentów, projektantów, właścicieli marek, badaczy i podmioty zajmujące się recyklingiem. Nowy materiał nosi nazwę SIG Terra Alu-free + Full Barrier i może być stosowany także w przypadku produktów wrażliwych na tlen, takich jak soki, dzięki pełnej ochronie barierowej.

4evergreen głęboko wierzy, że potencjał recyklingu opakowań zaczyna się od dobrego projektu, i latem 2023 r. sojusz opublikował drugą edycję wytycznych Circularity by Design, zawierającą nowe wskazówki dotyczące zrównoważonego projektowania opakowań na napoje. Począwszy od kubków na kawę po kartony na sok i mleko, projektanci zyskali wiarygodne, akceptowane przez branżę źródło odniesienia, z którego mogą korzystać przy podejmowaniu decyzji dotyczących projektowania opakowań na bazie włókien.

Pętla oparta na analizie danych w przypadku materiałów opakowaniowych

Skąd pochodzą surowce wykorzystywane w opakowaniach? Kiedy, gdzie i w co konkretnie zostały przetworzone? Butelki szamponów, papiery na wkładki wewnętrzne do płatków śniadaniowych i inne rozwiązania opakowaniowe często mają skomplikowaną strukturę złożoną z różnych materiałów. Firmy, które chcą ją poznać w procesie tworzenia wartości, wymagają przejrzystości w określaniu rodzaju, pochodzenia i przetwarzania użytych surowców. Jednak obecnie nie istnieje znormalizowany zapis lub ustrukturyzowana metoda dostarczania informacji na temat recyklingu w procesach produkcji tworzyw sztucznych. Aby to ułatwić, GS1 Niemcy połączyła siły z interesariuszami z branży tworzyw sztucznych w celu opracowania wytycznych Circular Plastics Traceability w celu znormalizowanego gromadzenia i ustrukturyzowanego udostępniania danych istotnych dla recyklingu. Wspólna struktura umożliwia wszystkim zaangażowanym partnerom udostępnianie sobie nawzajem spójnych danych i śledzenie drogi każdego tworzywa sztucznego przez system pętli obiegu zamkniętego.

To ważny fundament dla zarządzania strumieniami materiałów opartego na danych. W R-Cycle, jako partner w procesie rozwojowym oraz użytkownik nowych wytycznych GS1 Germany, oferujemy ustandaryzowaną infrastrukturę IT do udostępniania danych i przejrzystości w całym cyklu życia tworzyw sztucznych. Dane są zapisywane automatycznie zgodnie z wytycznymi Circular Plastics Traceability i mogą być udostępniane wszystkim stronom w całym łańcuchu wartości – podkreśla Benedikt Brenken, dyrektor w R-Cycle.

Supernowoczesna technologia sortowania

Opakowania zawierające polietylen zazwyczaj trafiają w sortowni do tej samej frakcji, niezależnie od tego, czy są to opakowania na produkty spożywcze, kosmetyczne, detergenty, jednowarstwowe, wielowarstwowe czy inne. Niemiecka firma Polysecure opracowała Sort4Circle, nową technologię sortowania, która oddziela te frakcje zgodnie z odpowiednimi specyfikacjami. Na początku 2023 roku publicznie zorganizowano pierwszą demonstrację systemu. Powstał on jako wspólny projekt badawczy Polysecure, Uniwersytetu w Pforzheim, Instytutu Fraunhofera ds. Odlewnictwa, Kompozytów i Technologii Przetwarzania (IGCV), Instytutu Technologii w Karlsruhe i HD Vision Systems. Podczas procesu sortowania, który jest już gotowy do wdrożenia, wszystkie obiekty są rozdzielane przed detekcją i sortowaniem w jednym kroku. Dzięki temu sortowanie pozostaje elastyczne, skalowalne i opłacalne nawet w przypadku wielu różnych frakcji. Proces wykrywania jest przeprowadzany przy użyciu nowego łączonego detektora, który firma Polysecure opracowała wspólnie z Carl Zeiss AG. Detektor ten jednocześnie identyfikuje NIR, obraz (AI), znacznik i kolor każdego obiektu, a opcjonalnie może również wykrywać cyfrowe znaki wodne. Oznacza to, że jest w stanie współpracować ze wszystkimi obecnymi technologiami wykrywania, a także potencjalnie z tymi, które powstaną w przyszłości. Jak informuje firma, po raz pierwszy udało się stworzyć proces sortowania obejmujący różne technologie.

Produkcja folii z wodorostów

Wiele projektów badawczych analizuje możliwe zastosowania surowców odnawialnych. Należy do nich niemiecka firma Brabender, która wraz z Uniwersytetem Technicznym w Dreźnie wykorzystuje algi morskie do produkcji biodegradowalnej folii, która po prostu rozpuszcza się po użyciu.

Na ostatnich targach interpack zaprezentowaliśmy proces wytwarzania gotowych opakowań z wodorostów. Wodorosty mogą być wykorzystywane np. do tworzenia folii służącej do pakowania kapsułek do prania lub tabletek do zmywarek – wyjaśnia Ludwig Schmidtchen, kierownik projektu polimerów z wodorostów w firmie Brabender.

Oprócz tego, że materiał jest rozpuszczalny w wodzie i nadaje się do formowania wtryskowego, można go również dowolnie kształtować i idealnie nadaje się do produkcji zgrzewalnych folii. Materiał o nazwie Carraphane, uzyskiwany z alg morskich przez firmę Brabender, jest praktycznym przykładem gospodarki o obiegu zamkniętym. Zmniejsza on zużycie nieodnawialnych surowców i minimalizuje ich wpływ na środowisko. Jest produkowany z wodorostów bez generowania odpadów i przy minimalnym zużyciu zasobów, a następnie poddawany procesowi wytłaczania. Wyprodukowana w ten sposób folia zawiera wszystkie składniki odżywcze, które są również obecne w pierwotnej roślinie. Ponieważ folie są rozpuszczalne w wodzie i składają się z naturalnej biomasy alg morskich, ulegają biodegradacji po krótkim czasie, a wszystkie składniki wracają do natury. Materiał z wodorostów ma również znacznie mniejszy wpływ na środowisko niż konwencjonalne tworzywa sztuczne i biotworzywa wykonane z innych odnawialnych surowców.

Opracowano na podstawie materiałów organizatora targów interpack