Alternative packaging concepts for reducing the use of resources and increasing recyclability
Seit Anfang 2019
ist in Deutschland das neue Verpackungsgesetz in Kraft. Es sieht unter anderem
anspruchsvolle Quoten hinsichtlich der Recyclingfähigkeit und
Wiederverwendbarkeit von Verpackungen vor. Die Einführung einer
funktionierenden Kreislaufwirtschaft für die Verpackungsindustrie und die
Etablierung von Kunststoffen als wiederverwertbare und damit wertvolle
Ressource sind wichtige Schritte in die richtige Richtung. Parallel hierzu
treibt die Verpackungsindustrie auch die Entwicklung von Verpackungen aus
alternativen Materialien voran. Denn neben der Einführung einer
Kreislaufwirtschaft für Kunststoffe stellt auch die Reduzierung des
Kunststoffverbrauchs bei der Verpackungsherstellung einen weiteren, sinnvollen
Ansatz für eine nachhaltige Entwicklung der Verpackungsindustrie dar.
Insbesondere in der
Lebensmittelindustrie bieten Kunststoffverpackungen erhebliche Vorteile. So
können durch die Kombination unterschiedlicher Polymerschichten
Kunststoffverbunde hergestellt werden, die hinsichtlich ihrer Barriere genau
auf die Anforderungen des verpackten Produkts ausgelegt werden können.
Ebenfalls bieten Kunststoffe eine sehr hohe Flexibilität hinsichtlich ihrer
Formgebung. Damit bieten Verpackungen aus Kunststoff einen optimalen
Produktschutz entlang der gesamten Logistikkette und eine maximale
Verbrauchersicherheit. Durch die Verlängerung der Haltbarkeit der Lebensmittel
tragen sie darüber hinaus auch maßgeblich zu einer Reduzierung der
Lebensmittelverschwendung bei.
Ein ganzheitlicher Lösungsansatz ist zielführend
Für die Implementierung von
nachhaltigen Verpackungskonzepten in der Lebensmittelindustrie ist eine
ganzheitliche Betrachtung der gesamten Wertschöpfungskette von der Herstellung
über die logistische Kette bis hin zur Verwendung beim Verbraucher unabdingbar.
Neben der Einführung von geschlossenen Recycling-Kreisläufen und damit der
Wiederverwertung von Kunststoffverpackungen sind auch Konzepte zur Reduzierung
des Kunststoffverbrauchs bei der Packungsherstellung oder Konzepte zur Verwendung
von alternativen Packstoffen zielführende Optionen.
Bei Glas, Papier, Aluminium und Weißblech sowie auch
bei PET-Flaschen bestehen bereits geschlossene, funktionierende Kreisläufe für
die Wiederverwertung. In Deutschland werden zum Beispiel rund 99 Prozent der
pfandpflichtigen PET-Getränkeflaschen gesammelt, knapp 94 Prozent davon
recycelt.
Bei
Kunststoffverpackungen zeigt sich jedoch ein anderes Bild: Zwar steht Deutschland mit einer Quote von 65 Prozent beim
Recycling von Kunststoffen unangefochten an der Spitze vor Österreich, Belgien
und Slowenien – allerdings wird bei der Berechnung nur die Anlieferung der
Müllmenge in den entsprechenden Wiederverwertungsanlagen zugrunde gelegt und
nicht die Menge, die tatsächlich wiederverwertet wird. Der überwiegende Teil
des Abfalls wird aussortiert und gelangt in die Müllverbrennungsanlage – oder
wird im Ausland entsorgt. Ein wesentlicher Grund hierfür ist, dass sich viele
Materialien derzeit noch nicht sauber trennen lassen. Denn die in der
Lebensmittelindustrie eingesetzten Packstoffe sind vorwiegend
Mehrschichtverbunde. Sie haben den großen Vorteil, dass sie trotz eines relativ
geringen Volumeneintrags individuell auf das jeweilige Lebensmittel abgestimmte
Barriere-Eigenschaften und damit eine optimale Schutzfunktion bieten. Eine
mechanische Trennung ist heute jedoch noch nicht in industriellem Maßstab
möglich.
Recyclingfähige Materialien
Ein zielführender Ansatz ist
demnach die Entwicklung von Konzepten für Verpackungen, die auf Materialien
basieren, für die bereits geschlossene Recyclingkreisläufe existieren. Ein
gutes Beispiel hierfür sind papierfaserbasierte Verpackungslösungen, da sich
das Papier nach der Verwendung dem Papier-Recyclingkreislauf zuführen lässt.
Selbst wenn der Werkstoff im normalen Verpackungsmüll und nicht in der
Papiertonne entsorgt wird, kann er heute in den modernen Recyclinganlagen
detektiert, sortenrein entnommen und dem Recycling zugeführt werden.
Mit PaperBoard
bietet MULTIVAC unterschiedliche Lösungen für die Herstellung von Verpackungen
aus papierfaserbasierenden Materialien. Die Packstoffe, die gemeinsam mit
führenden Herstellern entwickelt wurden und die Anforderungen der
Lebensmittelindustrie hinsichtlich Barriere- und Schutzfunktion erfüllen,
lassen sich auf Standardmaschinen von MULTIVAC verarbeiten.
Für die Herstellung
von MAP- und Skinverpackungen umfasst das PaperBoard Portfolio sowohl Lösungen
für Traysealer als auch für Tiefziehverpackungsmaschinen. Dabei können die
Verpackungsmaschinen individuell auf die jeweiligen Leistungsanforderungen der
Kunden ausgelegt werden.
Monomaterialien
Ein zweiter Ansatz ist die
Entwicklung von Verpackungen, die soweit möglich aus Monomaterialien bestehen.
Diese können dann wiederum sortenrein den entsprechenden Recyclingkreisläufen
zugeführt werden. Hier bieten sich aus heutiger Sicht insbesondere Materialien
aus PP und APET an.
Beim Einsatz von Mono-Materialien
für die Verpackung von Lebensmitteln müssen jedoch deren geringere
Barriereeigenschaften und die hieraus resultierende Veränderung der Haltbarkeit
des verpackten Lebensmittels berücksichtigt werden. Darüber hinaus kann sich
durch den Wegfall von Funktionsschichten, wie beispielsweise der
Siegelschichten, das Verarbeitungsfenster der Materialien verändern, was
wiederum bei der Auslegung der Prozessparameter auf der Verpackungsmaschine
berücksichtigt werden muss.
Reduzierung von Packstoffvolumen
Nicht zuletzt ist
auch die Eindämmung des Kunststoffabfalls durch die Reduzierung des
Packstoffvolumens ein zielführender Ansatz. Dies lässt sich heute bereits durch
die Entwicklung von alternativen
Verpackungskonzepten, wie etwa von neuen Verpackungsformen, oder durch den
Einsatz innovativer Maschinentechnologien bei der Packungsherstellung
erreichen, die beispielsweise einen reduzierten Materialverbrauch oder eine
höhere Materialausbringung gewährleisten.
Optimiertes Verpackungsdesign
In diesem Bereich
verfolgt MULTIVAC unterschiedliche Lösungsansätze: Erstes und wichtigstes Ziel
ist die Herstellung von Verpackungen, die hinsichtlich ihrer Form und Größe
optimal an das Produkt angepasst und nicht überdimensioniert sind.
Darüber hinaus kann
das Packstoffvolumen durch den Einsatz von dünneren Materialien reduziert
werden. Dies gelingt unter anderem durch ein optimiertes Packungsdesign,
beispielsweise mit stabilisierenden Rippen in den Ecken, in den Seitenwänden
sowie am Boden der Packung. Ebenso tragen alternative Formverfahren dazu bei,
dass dünnere Folienmaterialien für die Packungsherstellung eingesetzt werden
können, ohne dass die Schutzeigenschaften der Packung negativ beeinflusst wird.
Nicht zuletzt
unterstützt MULTIVAC seine Kunden auch bei der Entwicklung von geeigneten
Verpackungskonzepten für einen minimalen Packstoffverbrauch. So kann
beispielsweise die Substitution einer Tiefziehpackung aus Hartfolie durch eine
Faltpackung aus einem flexiblen Packstoff maßgeblich zur Reduzierung des
Packstoffvolumens beitragen. Hierbei sind jedoch immer die Anforderungen der zu
verpackenden Produkte und deren Präsentation am Point of Sale zu
berücksichtigen.
Innovative Maschinentechnologien
Technologieführer MULTIVAC setzt
mit modernen Maschinenkonzepten bzw. Werkzeugtechnologien gleich an mehreren
Stellen des Verpackungsprozesses an.
So steht mit e-concept™ ein
innovatives Maschinenkonzept für Tiefziehverpackungsmaschinen zur Verfügung,
das sich nicht nur auf die Reduzierung des Einsatzes von Frischwasser und
Energie, sondern auch auf die Reduzierung des Packstoffverbrauchs konzentriert.
Durch den Einsatz von innovativen Werkzeugen im Bereich Siegeln und Schneiden
sowie durch die Ausstattung dieser Stationen durch servomotorisch betriebenen
Verfahr-Einrichtungen können sowohl die Stegbreiten zwischen den Packungen als
auch Randstreifen, Siegelflansche und Siegelnähte bedeutend schmaler gestaltet
werden.
Eine besondere Bedeutung kommt
darüber hinaus den Schneidsystemen zu. Denn durch eine optimale Formatauslegung
und den Einsatz von Schneidsystemen, die eine abfallreduzierte oder gar
abfallfreie Schneidung gewährleisten, lässt sich der Packstoffverbrauch bei der
Packungsherstellung signifikant reduzieren.
Neue Maßstäbe hinsichtlich des
Packstoffverbrauchs setzt auch die X-line von MULTIVAC. Die neue Serie an
Tiefziehverpackungsmaschinen ist mit einer neuen Generation an Werkzeugen
ausgestattet, den sogenannten X-tools, die optional mit einer schmaleren
Randstreifenbreite ausgelegt werden können, so dass der Folienabfall bei der
Packungsherstellung um bis zu 10 Prozent reduziert werden kann.