Circular Economy in der Verpackungstechnik Lebensmittel nachhaltig zu verpacken, geht nur gemeinsam

Lebensmittelverpackungen schützen und vermitteln das Markenimage, sind dicht gesiegelt und zugleich leicht zu öffnen, bilden eine Barriere und sind bei Bedarf atmungsaktiv. Dabei sollen sie Lebensmittel schnell und kosteneffizient verpacken. Zudem gewinnt die Forderung nach Nachhaltigkeit zunehmend an Gewicht. Neue Verpackungs­lösungen müssen also sämtliche bisherige Anforderungen erfüllen, ohne Umwelt oder Portemonnaie zu belasten. Dieser Herkulesaufgabe stellt sich Syntegon Technology – und zwar in Zusammenarbeit mit allen an der Lieferkette Beteiligten.

Auf dem Weg zu nachhaltigen Verpackungslösungen ist die „Circular Economy“ wegweisend. Der Ansatz sieht vor, im Sinne der Kreislaufwirtschaft Energie- und Materialkreisläufe durch effiziente Ressourcennutzung, Recycling und Reduzierung von Abfall zu schließen. Ziel ist eine nachhaltige Verbesserung des Umwelt- und Klimaschutzes. Um dieses Ziel zu erreichen, verabschiedete die EU 2012 das Kreislaufwirtschaftsgesetz. Kern des Gesetzes ist eine fünfstufige Abfallhierarchie, die hilft, die Kreislaufwirtschaft konsequent auf ­Abfallvermeidung und Recycling auszurichten. Sie legt eine Stufenfolge aus Abfallvermeidung, Wiederverwendung, Recycling und sonstiger (u.a. energetischer) Verwertung von Abfällen und schließlich der Abfallbeseitigung fest. Dabei hat die jeweils beste Option aus Sicht des Umweltschutzes Vorrang.

Syntegon Technology, ehemals Bosch Packaging Technology, hat sich zum Ziel gesetzt, mit seinen Verpackungslösungen einen Beitrag zur Nachhaltigkeit zu leisten. Zwingend notwendig dazu ist die Zusammenarbeit mit Kunden sowie Packmittelherstellern und -lieferanten, die das Unternehmen als Teil der Lösung versteht. Konkret geht es darum, sowohl die Verpackung an sich als auch den Verpackungsprozess nachhaltiger zu gestalten. Hierzu gehört insbesondere die Entwicklung und Weiterentwicklung von Maschinen, die neue, umweltverträglichere Packmittel verarbeiten können. Im Sinne der Abfallhierarchie hat Syntegon insbesondere auf den ersten drei Stufen (Abfallvermeidung, Vorbereitung zur Verwertung und Recycling) etliche Lösungen mit Kunden entwickelt.

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Stufe 1 – Vermeidung

Verpackungsanforderungen stehen nicht unbedingt im Widerspruch zur Nachhaltigkeit. Erst- und Transportverpackungen tragen als Produktschutz zur Nachhaltigkeit bei, indem sie Lebensmittelverderb oder -verlust während des Transports vorbeugen. Ein optimierter Verpackungsprozess hilft ebenfalls, Produktverlust zu vermeiden. Bei Maschinenstillstand während notwendiger Reinigungsintervalle oder Formatwechseln können Chargen verderben und müssen entsorgt werden. Die Verkürzung von Stillstandzeiten durch schnellere Reinigung und leichte Formatumstellung trägt dazu bei, dass hier weniger Ausschuss entsteht. Darüber hinaus bedeuten effizientere Produktionsabläufe auch effizientere Nutzung von Ressourcen wie Energie und Wasser.

Optimierte Maschinen helfen zudem, den Einsatz von Verpackungsmaterial zu reduzieren. So trägt die stetige Weiterentwicklung von Siegeltechnologien bereits dazu bei, dass dünnere Folien verwendet oder dichter am Produkt gesiegelt werden kann. Beides reduziert die Menge an eingesetztem Material. Außerdem hat Syntegon Technology Kartonierer und Sammelpacker entwickelt, die dank höherer Toleranzen materialsparender arbeiten. Dazu gehören Anlagen, die leicht gebogene Kartonzuschnitte oder solche aus recyceltem Material verarbeiten können. Das bedeutet: Was Maschinen früher als Ausschuss aussortiert hätten, kann nun dank eines größeren Toleranzbereichs genutzt werden. Effizient gestaltete Zweit- und ­Umverpackungen helfen zudem, Transportkosten zu vermeiden. Laut Olivier Cottard, Head of Industries Business Units bei DS Smith Packaging, werden durch die Verkleinerung einer Standard-Zweitverpackung um 5 mm in einem Jahr zwanzig LKW weniger für den Versand benötigt, die CO₂-Emis­sionen um 100 Tonnen reduziert sowie enorme Kosteneinsparungen erzielt. Diese Emissionsreduktion entspricht der Menge an Kohlenstoff, die von 2500 Nadelbaumsetzlingen in zehn Jahren aufgenommen wird.

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Vom Rohstoffhandling bis zu Verarbeitungsprozessen

Bei der Abfallvermeidung geht es auch darum, umweltbelastende Packstoffe durch umweltfreundlichere zu ersetzen, z.B. Papier anstelle von Kunststoff zu verwenden. Papier oder Pappe machen bereits rund 65 Prozent aller Verpackungen aus, trotzdem sind die Anwendungsmöglichkeiten von Papier als Erstverpackung lange nicht ausgeschöpft. Es wird daran gearbeitet, gängige Kunststoffverpackungslösungen auch mit Papier nutzbar zu machen. Bislang war die Verpackung von Produkten in Monomaterial-Papier nur mit geklebten, vorgefertigten Beuteln oder geklebten, mittels Dornrad-Technologie hergestellten Papierverpackungen möglich. In Zusammenarbeit mit dem Papierhersteller Billerud Korsnäs entwickelte Syntegon Technology ein System, um Nahrungsmittel auch mit vertikalen Schlauchbeutel­maschinen sicher in Monomaterial-­Papier zu verpacken und zu ver­siegeln. Diese erste gesiegelte Papierverpackung eignet sich für trockene Nahrungsmittel wie Zucker, Teigwaren, Getreide oder Pulver und muss bezüglich Produktschutz und Staubdichte keine Kompro­misse eingehen. Dank der Verwendung von FSC- oder PEFC-zertifiziertem Papier wird der nachhaltige Charakter vom Rohstoff bis zur Wiederverwertung erhalten – ganz im Sinne der Kreislaufwirtschaft.

Auch einzigartig geformte und ideal dimensionierte kleine ­Papierkapseln können zu einer nach­haltigeren Zukunft beitragen, indem sie Kunststoffhüllen ersetzen. So entstand kürzlich, wiederum in Zusammenarbeit zwischen Syntegon und Billerud Korsnäs, das neue Verpackungskonzept ­Pearl. Das patentierte 3D-formbare Papier lässt sich auf Maschinen von Syntegon zu kreativen und nachhaltigen Verpackungslösungen verarbeiten. Damit wird der Kunststoffanteil weiter reduziert. Die Nachfrage nach dieser Art von Verpackungslösungen ist bereits hoch, sodass davon bald mehr in den Regalen zu sehen sein wird.

Stufe 2 – Wiederverwertung

Für Verpackungsmaschinenhersteller bedeutet Wiederverwertung auch, dass einmal in Umlauf gebrachte Maschinen nicht vorzeitig obsolet werden. Ein umfassendes Nachrüstungsprogramm und entsprechender Service sind hier die entscheidenden Stellschrauben. Syntegon bietet Lebensmittelproduzenten an, Bestandsmaschinen auf nachhaltigere Verpackungsmaterialien umzurüsten. Dazu gehören ein umfassendes Programm zur kundenspezifischen Erprobung von neuen Verpackungsmaterialien genauso wie die daraus resultierenden Nachrüstkits. Des Weiteren können Unternehmen ihre Maschinen bei dem Verpackungsspezialisten in Revision geben und damit die Laufzeit erheblich verlängern. Guter Service für mehr Nachhaltigkeit.

Stufe 3 – Design for Recycling

Im Bereich Kunststoffverpackungen ist ein zunehmender Trend zu beobachten, wo immer möglich Monomaterialien einzusetzen, das heißt, das Verpackungsmaterial für die stoffliche Verwertung in einem verfügbaren Recyclingstrom zu rüsten. Das birgt Herausforderungen für die Zusammensetzung und Verarbeitung des Verpackungsmaterials: Mehrschichtige Folien delegieren unterschiedliche Aufgaben wie Barriereschutz, Siegelung oder Bedruckung an einzelne Schichten aus unterschiedlichen Materialien. Diese Mehrschichtfolien sind nicht sortenrein und können im Recyclingprozess nicht getrennt werden, da sie aus mehreren Kunststoffen bestehen. Es bleibt oft nur eine thermische Verwertung.

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Ein Monomaterial – selbst wenn die Verpackung ebenfalls aus mehreren Schichten des gleichen Materials besteht – muss die gesamte Arbeit alleine stemmen. Das kann bedeuten, dass bisherige Annahmen, z.B. in Bezug auf die Haltbarkeitsdauer, zu überdenken sind oder dass neue, optimierte Pro­zesse in der Lieferkette die geringere Haltbarkeitsdauer ausgleichen müssen. Für das Recycling jedoch wird die Arbeit leichter: Das Monomaterial kann dem Recyclingstrom direkt zugeführt und vollständig verwertet werden.

Eine weitere Herausforderung besteht darin, dass Verbraucher den Unterschied zwischen recy­clefähigem Monomaterial und Mehrschichtenfolie direkt nicht erkennen können. Lebensmittelhersteller sind angehalten, dies bei der Verpackungsgestaltung zu bedenken und gegebenenfalls zusätzliche Informationen auf der Verpackung abzudrucken oder per QR-Code bereitzustellen. Syntegon Technology bietet bewährte Track&Trace-Lösungen an, deren QR-Code schon heute mit zusätzlichen Verbraucherinformationen verknüpft werden kann.

Verpackung

Verpackungsgesetz sagt Müllbergen den Kampf an und setzt auf möglichst geschlossene Kreisläufe

Viele Forschungsaktivitäten widmen sich der Entwicklung biobasierter und biologisch abbaubarer Kunststoffe, die den Anforderungen an Lebensmittelverpackungen entsprechen. Im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffen weisen so genannte Drop-In-Biokunststoffe wie etwa Bio-PE (Polyethylen) und Bio-PET (Polyethylen­terephthalat) eine bessere CO₂-Bilanz auf, da sie aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt werden. Sie verfügen über die gleiche chemische Struktur wie herkömmliche Kunststoffe, sodass für ihre Weiterverarbeitung zu Endpro­dukten dieselben Maschinen und Verfahren genutzt werden können. Biologisch abbaubare Kunststoffe bieten Vorteile, wenn sie sich leicht durch Mikroorganismen zersetzen lassen. Der Einsatz dieser kompostierbaren Materialien ist besonders dann sinnvoll, wenn Produktreste und Verpackung gemeinsam entsorgt werden. Das trifft beispielsweise auf Kaffeekapseln oder Teebeutel zu.

Nachhaltige Verpackungen sind durchaus ein Verkaufsargument, da sie sowohl den Umsatz als auch die Kundenbindung erhöhen können. Moderne Konsumenten wollen Materialabfälle möglichst vermeiden und bevorzugen biologisch abbaubare oder recycelbare Verpackungsmaterialien. Laut einer von Nielsen durchgeführten weltweiten Einzelhandelsstudie sind 55 Prozent der Online-Konsumenten aus 60 Ländern bereit, mehr für Produkte zu zahlen, wenn sich die Unternehmen für positive soziale und ökologische Veränderungen einsetzen.

Circular Economy durch Zusammenschluss aller an der Lieferkette Beteiligten: Nur durch frühe Einbindung von Materialherstellern, Markeninhabern und deren Kunden bis hin zu Packstoffverwertern können Maschinenbauer Lösungen entwickeln, die den Rohstoffkreislauf schließen, Abfall vermeiden und trotzdem die um­fangreichen An­forderungen erfüllen, die an Lebensmittelverpackungen gestellt werden. Der erfolgreiche Einsatz nachhaltiger Verpackungen kann jedoch nur gelingen, wenn alle Beteiligten entlang der Lieferkette ihre jeweiligen Kompetenzen bündeln. Es gilt, die Maschinenfähigkeit neuartiger Verpackungsmaterialien zu testen und Hilfestellungen bei Packungsdesigns zu geben. Lebensmittelproduzenten können hierbei von Syntegons internationalem Netzwerk an Materiallieferanten profitieren. Gemeinsam gelingt es, pragmatische, innovative Lösungen zu finden, die den komplexen Markt-, Anwender- und Gesetzesanforderungen gerecht werden und damit nachhaltigere Wege einschlagen.

* Der Autor ist Projektleiter Sustainability bei Syntegon Technology, Waiblingen.

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