PACKAGING SPECTRUM: Model gospodarki opakowaniowej w obiegu zamkniętym – znaczenie projektowania – Hanna Żakowska; STRESZCZENIE: W modelu gospodarki opakowaniowej w obiegu zamkniętym określone ogniwa łańcucha opakowaniowego są odpowiedzialne za sferę organizacyjną, prawną, ekonomiczną, technologiczną oraz produkcyjną. Odpowiedzialność producentów i użytkowników opakowań dotyczy przede wszystkim projektowania opakowań i systemów pakowania, które może zapewnić ograniczenie masy odpadów powstałych po wprowadzonych na rynek opakowaniach oraz przydatność odpadów do recyklingu. Właściwy dobór materiałów i elementów nie powoduje barier w recyklingu, a następnie przemysłowe wykorzystaniu surowców wtórnych. IN ENGLISH: Model of closed loop packaging industry – significance of design; ABSTRACT: In closed loop of packaging economy model particular links of packaging value chain are responsible for organizational, legal, economic, technological and production question. The responsibility of producers and users of packaging concerns first of all such design of packaging and packaging systems that can ensure weight reduction of the mass of placed on the market packaging waste and waste recyclability. Relevant selection of materials and components does not cause barriers to recycling and industrial use of recycled materials.
13 Jul 2016 12:36

1. Zamknięty obieg opakowań Rozważając różne aspekty modelu gospodarki opakowaniowej w obiegu zamkniętym należy uwzględnić wiele zagadnień związanych ze sferą organizacyjną, prawną, ekonomiczną, technologiczną oraz produkcyjną. Określone ogniwa łańcucha opakowaniowego powinny zdefiniować te obszary w całym cyklu życia opakowań, za które są odpowiedzialne. W przypadku niektórych (na przykład sfera organizacyjna i prawna) podstawowa odpowiedzialność spoczywa na organach administracji publicznej i rządowej. Chodzi tu przede wszystkim o system organizacyjno-prawny postępowania z odpadami opakowaniowymi oraz związane z nim koszty odzysku, a także technologie i infrastrukturę do recyklingu materiałowego, recyklingu organicznego, termicznych metod odzysku energii itd. Obecny krajowy system nie sprzyja zamkniętemu obiegowi materiałów opakowaniowych, a wąskim gardłem z pewnością jest selektywne zbieranie odpadów z gospodarstw domowych do recyklingu (do recyklingu powinny trafiać odpady czyste i jednorodne materiałowo). Odpowiedzialność przedsiębiorców (producentów materiałów opakowaniowych i opakowań oraz użytkowników opakowań) w modelu gospodarki opakowaniowej w obiegu zamkniętym winna koncentrować się na: n wywiązywaniu sie z prawnych obowiązków związanych z odzyskiem odpadów opakowaniowych; n wytwarzaniu i stosowaniu opakowań przydatnych do jednej z form odzysku. Z uwagi na hierarchię metod postępowania z odpadami należy położyć nacisk na recykling (materiałowy i organiczny); n projektowaniu opakowań pod kątem recyklingu oraz unikanie układów materiałowych w opakowaniach, które stwarzają problemy w dostępnych technologiach recyklingu (np. butelki PET i etykiety z PVC); n wykazywaniu inicjatyw przeciwdziałania powstawaniu odpadów (w niektórych sektorach wprowadzanie opakowań wielokrotnego użycia, drugie życie opakowania, ograniczanie wielomateriałowości itp.); n wspieraniu informacji i edukacji konsumentów w zakresie właściwych metod postepowania z odpadami opakowaniowym w gospodarstwach domowych; n wykorzystaniu surowców z recyklingu do wytwarzania materiałów i opakowań z zachowaniem pełnej kontroli nad jakością wyrobu finalnego (szczególnie ważne dla opakowań żywności, gdyż surowce z recyklingu mogą zawierać substancje niebezpieczne); n właściwym oznakowaniu opakowań (identyfikacja materiału, przydaność do recyklingu materiałowego i organicznego. Schematycznie model gospodarki opakowaniowej w obiegu zamkniętym zilustrowano na rys. 1. Strumienie odpadów opakowaniowych, które należy zminimalizować, przedstawiono w formie czerwonych linii przerywanych. Są to strumienie kierowane do unieszkodliwienia (spalanie odpadów bez odzysku energii, deponowanie na składowiskach). Natomiast w gospodarce opakowaniowej w obiegu zamkniętym należy zwiększyć strumienie opakowań wielokrotnego użycia oraz strumienie odpadów kierowanych do różnych form recyklingu (recykling materiałowy i organiczny), a także strumienie surowców z recyklingu kierowane do wykorzystania przemysłowego. W modelu gospodarki opakowaniowej w obiegu zamkniętym powinny obowiązywać dwie podstawowe zasady: n przeciwdziałanie powstawaniu odpadów; n dla odpadów już wytworzonych stosowanie odpowiednich metod odzysku (uzasadnione ekonomicznie i dostosowane do czystości strumieni odpadów). 2. Przeciwdziałanie powstawaniu odpadów Przeciwdziałanie powstawaniu odpadów może być realizowane przez producentów materiałów opakowaniowych, producentów opakowań i ich elementów, a także producentów towarów, który wprowadzają je na rynek w określonym systemie pakowania: n zmniejszenie ilości, masy i objętości samych opakowań oraz ich elementów do niezbędnego minimum z uwagi na bezpieczeństwo, wymagania higieniczne i ochronne wyrobu oraz akceptację użytkowników. W wielu przypadkach można obniżyć masę powstających odpadów poużytkowych przez zmniejszenie ilości stosowanych opakowań. Tam, gdzie jest to uzasadnione i nie odbywa się kosztem jakości pakowanego wyrobu, należy rezygnować z nadmiaru opakowań lub z pakowania wielostopniowego. Zalecane są również nowoczesne technologie pakowania bazujące na nowych materiałach charakteryzujących się bardzo dobrymi właściwościami użytkowymi oraz niską masą. Jednocześnie postęp technologiczny umożliwił wytwarzanie tradycyjnych opakowań przy mniejszym zużyciu materiałów i surowców; n projektowanie opakowań z myślą o późniejszych metodach odzysku. Projektowanie odgrywa dosyć istotną rolę w zapobieganiu powstawaniu odpadów. Dotyczy to zarówno projektowania technologii produkcji, jak i systemu pakowania, a także doboru materiałów oraz form konstrukcyjnych samych opakowań, a także elementów dodatkowych, takich jak zamknięcia, etykiety itd. Opakowania powinny być zaprojektowane z myślą o późniejszej segregacji przez konsumentów, a następnie segregacji na poziomie odbioru przez firmy usług komunalnych, a także pod kątem dostępnych technologii recyklingu oraz odzysku energii; n stosowanie w maksymalnie szerokim zakresie opakowań wielokrotnego użycia. Racjonalna gospodarka opakowaniami powinna uwzględniać, w możliwie najszerszym zakresie, stosowanie opakowań wielokrotnego użycia. Opakowania zwrotne stają się odpadem dopiero po wielokrotnej rotacji; n zapobieganie powstawaniu odpadów przez redukcję u źródła. Zapobieganie przez redukcję u źródła jest metodą zminimalizowania wpływu wszystkich stopni pakowania na środowisko. Polega ono na ograniczaniu masy i objętości poszczególnych opakowań użytych w całym systemie pakowania do niezbędnego poziomu minimalnego, przy którym zachowane zostają funkcje opakowań takie jak: ochrona towaru, funkcjonalność, bezpieczeństwo, wymagania higieniczne, walory użytkowe istotne dla nabywców towarów itd. Koniecznym elementem procesu redukcji u źródła jest zidentyfikowanie obszaru krytycznego, tj. kryterium, które uniemożliwia obniżenie masy/objętości w konkretnym przypadku, i wykazania, że masa i/lub objętość opakowań wprowadzanych na rynek są zminimalizowane pod kątem następujących kryteriów użytkowych: ochrona produktu, proces wytwarzania opakowań, pakowanie i napełnianie wyrobem, logistyka (w tym: transport, magazynowanie, przeładunek), prezentacja wyrobu, akceptacja użytkownika, informacja, bezpieczeństwo, zgodność z wymaganiami prawnymi itp. [1]. 3. Projektowanie opakowań pod kątem recyklingu materiałowego Recykling odpadów opakowaniowych obejmuje recykling materiałowy oraz organiczny. Recykling materiałowy to proces ponownego przetworzenia materiałów odpadowych prowadzony w celu wytworzenia wyrobu o przeznaczeniu pierwotnym lub o innych przeznaczeniach [2]. Recyklingiem materiałowym nie są: n segregacja i sortowanie odpadów na poszczególne ich rodzaje; n konieczne czynności związane z przywróceniem opakowania wielokrotnego użytku do stanu w którym może być ono ponownie wykorzystane; n uzyskanie surowca wtórnego, który nie został wykorzystany do produkcji wyrobu finalnego; n uzyskanie z odpadów paliwa tj. wykorzystanie odpadów jako źródła energii. Proces recyklingu materiałowego obejmuje fizyczny i/lub chemiczny proces, w którym przetwarzane są zebrane i posortowane opakowania poużytkowe oraz ich odpady, w niektórych przypadkach z udziałem innych materiałów, w celu wytworzenia surowca wtórnego a następnie wyrobu finalnego z surowca wtórnego lub z udziałem surowca wtórnego [3]. Recykling materiałowy jest procesem mogącym obejmować kilka etapów (w tym etapów wstępnych takich jak: segregacja, mycie i oczyszczanie, przygotowanie do przetworzenia itp.), który jest zakończony wytworzeniem wyrobu finalnego lub materiału wykorzystanego do produkcji wyrobu finalnego, przeznaczonego dla ostatecznego użytkownika. Generalnie są to procesy zawracania materiałów pochodzących z odpadów (materiałów opadowych) do cyklu produkcyjnego. Recykling organiczny oznacza obróbkę tlenową ( kompostowanie) lub beztlenową (biometanizacja) biodegradowalnych części odpadów opakowaniowych, przeprowadzaną w kontrolowanych warunkach i przy wykorzystaniu mikroorganizmów, prowadzącą do wytworzenia stabilnych pozostałości organicznych lub metanu (deponowanie na składowisku nie jest traktowane jako forma recyklingu organicznego). Opakowania są produkowane z szerokiej gamy materiałów, a kombinacje tych materiałów dobiera się, biorąc pod uwagę określone wymagania funkcjonalne oraz zastosowanie. Wszystkie podstawowe materiały łatwo jest przetwarzać, gdy w opakowaniu występują odrębnie i można je od siebie oddzielić. Natomiast, gdy są połączone w sposób trwały, stwarzają zakładom recyklingowym znaczne trudności. Szkło opakowaniowe w procesach przetwórstwa tworzyw sztucznych, metale w przetwórstwie szkła, nadmierna ilość tworzyw sztucznych w recyklingu makulatury itd. to przykłady połączeń materiałowych, które nie są akceptowane w technologiach przetwarzania i mogą stwarzać problemy w recyklingu. Dla określonych rodzajów odpadów należy zastosować właściwe formy odzysku, zestawione w tabl. 1. Jak ważny jest właściwy dobór elementów opakowań z tworzyw sztucznych, świadczy przykład z polskiego rynku. Od kilku lat mimo zgłaszanych przez zakłady recyklingowe problemów z uzyskaniem pełnowartościowego surowca wtórnego, niektórzy producenci napojów, soków, kefirów itd. stosują butelki z PET z etykietą w formie rękawa z termokurczliwej folii z PVC. Zastosowana kombinacja materiałowa świadczy o nieprzestrzeganiu wymagań dotyczących przydatności do recyklingu. Znaczny udział PVC w odpadach z PET może sprawić, że wartościowy surowiec zostanie deponowany na składowisku odpadów, gdyż zakłady recyklingowe nie będą w stanie zapewnić wymaganej jakości surowca wtórnego (udział PVC poniżej 50 mg/kg, niektóre zakłady udział ten przewidują jedynie na poziomie 10-20 mg/kg). Organizacje wspomagające recykling opakowań z tworzyw sztucznych promują rozwiązania korzystne dla recyklingu w formie zaleceń czy przewodników. Zwraca się w nich uwagę na możliwość stwarzania barier w recyklingu materiałowym przez użycie niewłaściwych kombinacji różnych tworzyw sztucznych, bez uwzględnienia ich charakterystyki i wiedzy na temat uzasadnionych ekonomicznie oraz dostępnych przemysłowych technologii recyklingu. Poniżej przedstawiono przykłady akceptowanych i nieakceptowanych połączeń różnych tworzyw sztucznych. W tab. 2. zestawiono wytyczne Komitetu ds. Recyklingu Opakowań z Tworzyw Sztucznych (Francja). W tab. 3. zestawiono wytyczne EPBP (European PET Bottle Platform), które należy uwzględnić przy wprowadzaniu na rynek napojów i wód mineralnych w butelkach z PET. Przewodnik wydany przez stowarzyszenie APR (Association of Postconsumer Plastic Recyclers) zaleca unikanie etykiet w formie termokurczliwych rękawów do butelek PET [7]. Międzynarodowe Centrum International Trade Centre UNCTAD/WTO [8] dokładnie informuje, iż w opakowaniach najbardziej niekorzystnym połączeniem tworzyw sztucznych z różnych grup polimerowych jest PVC i PET, ze względu na różnice w temperaturach przetwórstwa. PVC w temperaturze przetwarzania PET ulega degradacji z wydzieleniem chlorowodoru, który łącząc się z parą wodną, twarzy silny kwas (HCl), co prowadzi do obniżenia masy cząsteczkowej PET. 4. Podsumowanie Producenci i użytkownicy opakowań są odpowiedzialni za ilość i rodzaj opakowań wprowadzanych rynek, a tym samym za ilość oraz rodzaj powstających z nich odpadów. Te ogniwa mają największy wpływ na ostateczną postać opakowań, a także na wyrabianie i kształtowanie nawyków konsumentów, nie zawsze uzasadnionych z perspektywy ochrony środowiska. Projektowanie odgrywa istotną rolę w zapobieganiu powstawaniu odpadów oraz ich wykorzystaniu zgodnie wymaganiami ochrony środowiska poprzez różne formy recyklingu. Szczególnie dotyczy to doboru materiałów oraz elementów opakowania. Najkorzystniejszym dla recyklingu wariantem jest wykonanie opakowania z wartościowego, w miarę możliwości, jednorodnego materiału i zastosowanie dodatkowych elementów (takich jak: etykiety, klej, zamknięcie) nieutrudniających wtórnego przetwórstwa. Im mniej jest tych elementów dodatkowych oraz im łatwiej je usunąć, tym prościej jest przetworzyć odpady opakowaniowe na wartościowy surowiec. Literatura [1] Żakowska Hanna. 2008. Systemy recyklingu odpadów opakowaniowych w aspekcie wymagań ochrony środowiska. Poznań: Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej. [2] Norma PN-EN 13193: 2002 Opakowania – Opakowania a środowisko – Terminologia. [3] Norma PN-EN 13430: 2007 Opakowania – Wymagania dotyczące opakowań przydatnych do odzysku przez recykling materiałowy. [4] Żakowska Hanna. 2005. Recykling odpadów opakowaniowych. Warszawa: COBRO. [5] Comité Technique de Recyclage des Emballages Plastiques. 2004. Designing recyclable plastic bottles. [6] strona internetowa: [http://www.epbp.org/]. [7] Association of Postconsumer Plastic Recyclers. 2005. Design for Recyclability Program. [8] International Trade Centre UNCTAD/WTO, Packdata Factsheet No. 23.