Verpackungskonzepte Verpackungen: Welche Materialien die Ressourcen schonen

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Antalis Verpackungen GmbH

Klinkhammer Intralogistics GmbH

Sparck Technologies B. V.

In Deutschland sind 2021 rund 19,7 Millionen Tonnen angefallen – so viel wie in keinem anderen EU-Land. Im Fokus stehen dabei meist Versandverpackungen, während Transport-Verpackungen eher ein Schattendasein führen. Dabei beläuft sich ihr Anteil auf rund ein Drittel der Gesamtmenge. Daher lohnt es sich, existierende Verpackungskonzepte kritisch zu hinterfragen und alternative Materialien zu verwenden.

Auf dem Transportweg kommt es immer wieder zu Krafteinwirkungen in Form von Stößen oder Vibrationen. Als Schutz gegen diese mechanischen Belastungen reichen robuste äußere Verpackungen nicht aus. Um unkontrollierte Bewegungen des Packguts zu vermeiden, gilt es Hohlräume im Karton zu füllen und empfindliche Produkte zusätzlich mit einer Polsterung zu schützen. Für beide Anwendungsbereiche haben sich Lösungen auf Basis von Papier und/oder Kunststoff etabliert, deren ökologischer Fußabdruck sich durch die Kombination mit kreiswirtschaftlichen Methoden deutlich reduzieren lässt. 

Papierproduktion und Nachhaltigkeit unter der Lupe

Die Ökobilanz von Papierprodukten verbessern zu wollen, scheint auf den ersten Blick überflüssig. Schließlich besteht das Material aus nachwachsenden Rohstoffen, lässt sich gut recyclen und ist zudem biologisch abbaubar. Ganz so einfach ist es jedoch nicht, denn in Wirklichkeit sind für die Herstellung große Mengen an Wasser, Chemikalien und Energie erforderlich. Hinzukommt, dass im Bereich Polster- und Füllmaterialien nicht vollständig auf den Einsatz von Primärfasern verzichtet werden kann. Da sich im Zuge der Aufbereitung des aus postindustriellen (PIR) und privaten Recyclingströmen (PCR) gewonnenen Rezyklats die Faserlänge und damit die Elastizität des Endprodukts reduziert, bewegt sich der Frischfaserbedarf trotz Altpapierverwertung weiterhin auf sehr hohem Niveau. 

Laut einer im Auftrag des Naturschutzbund Deutschland e. V. (NABU) von der Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung (GVM) durchgeführten Studie werden jedes Jahr 600.000 Tonnen dieses Rohstoffs benötigt. Das entspricht einer Menge von etwa 1,2 Millionen Stämmen Nadelholz, welches überwiegend aus Importen stammt. Zusätzlich zu der negativen Auswirkung, die dieser Holzeinschlag im großen Stil ohnehin auf die klimaschützende Funktion der Wälder hat, fallen somit noch etliche Transportkilometer an, die die CO2-Bilanz der Produkte in die Höhe treiben. Pro Lkw-Transportkilometer entsteht rund ein Kilogramm CO2, was dazu führt, dass die energieintensive Herstellung von einem Kilogramm Virgin-Papier aus Frischfaser in Summe ein Äquivalent von 1,5 Kilogramm des Treibhausgases freisetzt. 

Umweltfreundliche Materialien für Verpackungen 

Mit Graspapier ökologische Pfade abseits des Holzwegs erschließen Verpackungshersteller wie Antalis Verpackungen setzen daher auf neue umweltfreundliche Alternativen wie Graspapier. Anstatt auf frischen Zellstoff aus Holzfaser zurückzugreifen, wird hier Gras als neuer Primärrohstoff zugeführt, was eine Reihe von Vorteilen mit sich bringt. Als regional verfügbare Ressource, die auf ökologischen Ausgleichsflächen gewonnen wird, schrumpfen bei der Nutzung von Gras keine Waldflächen, sondern lediglich die Transportstrecken. Aufgrund des geringeren Lignin-Anteils können bei der Verarbeitung zudem 70 Prozent Energie und 80 Prozent Wasser eingespart werden. Daraus ergibt sich ein CO2-Wert, der 30 Prozent geringer ausfällt als bei der Frischfaser-Verarbeitung.

Das Endprodukt, das sich bei Antalis aus 75 Prozent PIR-Recycling sowie 25 Prozent Gras zusammensetzt, bietet deutlich bessere energieabsorbierende Eigenschaften als klassisches Recyclingmaterial. Zudem ist der Einsatz in Papier-Füllsystemen wie der „Fillpak Trident Mini“ ohne weitere Anpassung möglich. Damit lassen sich schnell und effizient triangelförmige Papierschlangen herstellen, die eine effektive Umhüllung bieten und auch bei der Hohlraumfüllung eine echte Alternative zu kunststoffbasierten Produkten darstellen. Nicht zuletzt bewirkt dieser „3D-Effekt“ gegenüber herkömmlichen papierbasierten Maschinen eine zwanzigprozentige Materialersparnis.

Die Zukunftsperspektive von Kunststoff-Luftpolsterfolien

Großes Potenzial, Wertstoffkreisläufe zu schließen, bieten auch Luftpolsterfolien aus Kunststoff. Analog zum Papier reicht das Anwendungsgebiet hier vom Auffüllen von Hohlräumen bis zum Produktschutz, wobei Folienlösungen auch schwerere Güter sicher ummanteln können und im Gegensatz zum Papier kein Abrieb entsteht. Einmal aufgepumpt, bleiben Transportfolien zudem deutlich länger in Form, was sie zur ersten Wahl bei mehrmonatigen Überseetransporten sowie bei Langzeiteinlagerungen macht.

Um eine langanhaltende Dichtheit zu erreichen, wird in der klassischen Folienherstellung meist eine Barriereschicht aus Polyamid (PA) oder PET (Polyethylenterephthalat) aufgetragen. Doch genau dieser Materialmix führt zu Problemen beim Recycling, denn im Gegensatz zum Papier gilt es beim Folienmaterial zwingend auf die Sortenreinheit der zurückgewonnenen Materialien zu achten. Da PA und PET einen anderen chemischen Aufbau als Polyethylen besitzen, würden die aus diesem Materialmix gewonnenen Flakes den Polyethylenkreislauf verunreinigen und sich lassen daher nicht mehr extrudieren.

Verpackungen: Neuartige Folien mit geringerem CO2-Ausstoß

Zusammen mit dem Folienhersteller Pregis hat Antalis Verpackungen daher bei der neuen Folie „HC Renew“ einen Materialmix gewählt, der ohne PA-Beschichtung auskommt, aber trotzdem wesentlich länger durchhält als diffusionsoffene Folien. Im aufgeblasenen Zustand halten die Hybridfolien für wenigstens sechs Monate ihre Form – genug für den Seeweg und darüber hinaus. Erhältlich in Breiten von 400 bis 800 mm bieten sich die Folien insbesondere für Anwendungen an, bei denen auch der Produktschutz entscheidend ist. Durch ihre Zusammensetzung sind die quadratischen Hybridkissen nicht nur zu 100 Prozent recyclingfähig, sondern leisten mit einem Anteil von 30 Prozent an recyceltem Post-Consumer-Material sogar noch einen zusätzlichen Beitrag zur Einsparung erdölbasierter Kunststoffe. 

Einen bedeutenden Schritt in diese Richtung stellen überdies die CO2-neutralen Pregis-Renew-Luftpolster dar. Hier beträgt der Rezyklat-Anteil sogar 50 Prozent, wobei der für den Polymerisationsprozess erforderliche Kohlenstoff aus biobasierten Abfällen wie beispielsweise Grünschnitt aus der Garten-, Landschafts- und Waldpflege stammt. Damit schließt sich der Kreis, denn zusammengerechnet mit dem in diesen Materialien gebundenen CO2 steht am Ende des Cradle-to-Gate-Produktionsprozesses ein CO2-neutral hergestelltes Produkt aus reinem LDPE, das seinerseits wiederum voll recyclingfähig ist.

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