A műanyag csomagolások újrahasznosítása

Írta: Transpack-2022/I. lapszám cikke - 2022 március 12.

Több száz különféle műanyag létezik sokféle alkalmazásban, amelyek speciális tulajdonságaik miatt nem helyettesíthetők más anyaggal. A műanyagok egyik legnagyobb felhasználási területe a csomagolás. Noha számos sikeres próbálkozás történt ezen a területen a műanyagok pótlására, sok esetben nem sikerült olyan anyagot találni, amely a sokoldalú műanyaggal fel tudta volna venni a versenyt. A műanyag csomagolások azonban rövid élettartamú termékek, hamar hulladékká válnak. A hulladék kezelése kulcsfontosságú, akár környezetvédelemről, akár fenntarthatóságról van szó.

granulátum üveg tál edény
Növekszik a kereslet a jó minőségű reciklátumok iránt

Újrahasznosítási módok

Körforgásos gazdaságban természetes, hogy újra felhasználjuk termékeinket, és élettartamuk végén hatékonyan újrahasznosítjuk azokat. A műanyagok sokfélesége azonban bonyolultabbá teszi az újrahasznosítást. Lényegében két különböző megoldás létezik a különböző típusú műanyagok újrahasznosítására: a mechanikai és a kémiai újrahasznosítás vagy reciklálás. A mechanikai újrahasznosítás során a műanyagot megtisztítják, mechanikusan aprítják, megömlesztik és műanyag granulátummá dolgozzák fel. Az így előállított értékes nyersanyagból újra gyárthatók csomagolások. A műanyagok kémiai szerkezete a mechanikai újrahasznosítással nem változik, ezért a kiindulási anyagnak egyféle típusúnak (fajtatisztának) és egyféle színűnek kell lennie. Ha a hulladék többféle műanyag keveréke és szennyezett, akkor a kémiai újrahasznosítás a megfelelő módszer. Ebben az esetben megváltozik a műanyagok kémiai összetétele, és a hulladék műanyagból kőolaj keletkezik, amelyből ismét bármilyen típusú műanyag előállítható.

A jelenlegi helyzet

2025-től az EU előírások szerint tilos lesz műanyag hulladék lerakása hulladéklerakókban, ez is az újrahasznosítás malmára hajtja a vizet. Az ipar és a kereskedelem már most próbál felkészülni, így a jó minőségű újrahasznosított anyagok (reciklátumok) iránti igény jelentősen megnövekedett, ugyanakkor a reciklátum gyártók és alkalmazók a felhasználás korlátaira panaszkodnak.

A műanyagok újrahasznosítása terén számos új szabványt dolgoztak ki és tettek közzé az elmúlt tíz évben, de még mindig van javítani való az újrahasznosított anyagokra vonatkozó, megbízható és átfogó minőségi szabványok területén. Ha nincsenek előírások az újrahasznosított anyagok minőségének egyértelmű szabályozására, akkor a minőségi paraméterek nem számszerűsíthetőek, és az újrahasznosított termékkel nem lehet kereskedni. A működő körforgásos gazdasághoz vezető út az újrahasznosítás következetes megtervezése. Az alapanyagoknak, azaz a hulladékká vált csomagolásoknak alkalmasnak kell lenniük az újrahasznosításra, éppen ezért nagy hangsúlyt kapott az anyag- és terméktervezés (design for recycling). Alapvetően fontos, hogy az újrahasznosított anyagok minősége hasonló legyen az eddig használt tiszta anyagéhoz. Mivel az újrahasznosított anyagok származásuktól függően természetesen különböznek egymástól, különböző tételeket homogenizálnak. Anyag- és terméktervezésre a megtermelt újrahasznosított anyagok, reciklátumok részben vagy egészben történő felhasználásánál is szükség van. Mivel a műanyag újrahasznosítása munkaigényes, a reciklált anyag előállítása még mindig lényegesen drágább, mint az új műanyagé.

Az újrahasznosítás ott működik a legjobban, ahol a műanyag hulladékot külön gyűjtik – ezt a PET-italospalackok esetében látjuk a legjobban. Itt készülnek olyan újrahasznosított anyagok, amelyek még az élelmiszerekkel való érintkezésre vonatkozó szigorú törvényi előírásoknak is megfelelnek.

Az újrahasznosított anyag aránya a PET-palackokban nagyon változó: egyes ásványvíz-beszállítók csak új műanyagot használnak, míg mások 50, illetve 100% újrahasznosított anyagból gyártanak. A törvényi előírások szerint az EU-ban 2025-től legalább 25, 2030-tól pedig legalább 30%ban újrahasznosított anyagot kell tartalmazniuk a PET-flakonoknak.

A fenntarthatóságot kommunikálni kell

A fogyasztói oldalon egyre nagyobb a vágy, hogy aktívan részt vegyenek az új erőforrások pazarlásának csökkentésében, és értékeljék ennek a magatartásnak a környezetre gyakorolt pozitív hatását. A fogyasztók számára tehát az újrahasznosított anyagok használata komoly pozitív érv. Célszerű a termékeken egyértelműen és valósághűen feltüntetni, hogy újrahasznosított anyagból készült, és ezt esetleg valamilyen tanúsító szervezettel igazolni.

műanyag flakon vegyszer tisztítószer
A Werner & Mertz újrahasznosított anyagból készült flakonjai

A piackutatások eredménye

A német Műanyag Csomagolóipari Szövetség készíttetett egy piackutatást. Az újrahasznosított műanyag csomagolási felhasználása évi 475 000 tonnáról körülbelül 960 000 tonnára növelhető, ami a termelési mennyiség mintegy 22%-ának felel meg. Az ipar már deklarált célja, hogy 2025ig egymillió tonna újrahasznosított műanyagot használjon fel. 2017-2019. között az újrahasznosított anyagok iránti kereslet több mint 18%-kal nőtt, miközben az új műanyagok fogyasztása csökkent. A csomagolóipar óriási érdeklődést mutat az újrahasznosított anyagok használata iránt. Az újrahasznosításnak azonban nem mindig van értelme, és nem is lehetséges minden esetben. Az élelmiszer csomagolások (ez a műanyag csomagolások 44%-a) szigorú követelményeket támasztanak az alapanyagokkal szemben. Sajnos jelenleg korlátozott a megfelelő újrahasznosított anyagok mennyisége a piacon.

műanyag granulátum
A Milliken & Company a DeltaFlow viszkozitást modifikáló anyagot a polipropilén újrahasznosításához ajánlja

Ennek oka, hogy korábban a műanyag újrahasznosítást a törvényes újrahasznosítási kvóták teljesítése vezérelte, nem a csomagolóipar alapanyagigénye. Éppen ezért az elmúlt évtizedekben alig történt beruházás nagy tisztaságú, élelmiszeripari célra alkalmas minőségű reciklátumok gyártására. Az újrahasznosított anyagok nagy részét jelenleg más iparágakban használják fel, például építőipari termékek gyártásában.

Jó példák, fejlesztések

Nemcsak Európában úttörő a Wener & Mertz újrahasznosított műanyag felhasználása, hanem világszerte példaértékű. Már 2014 óta a PET-flakonjainak 100%-a lakossági gyűjtésből származó hulladékból készül, amiből 20% sárga zsákból származik. Ezt az anyaghányadot most sikerült 50%-ra emelni, amiért az idén World Star Packaging díjat kaptak. 2018 óta az Alpla-val együttműködve HDPE flakonjainak 100%-a is reciklátumból készül. A Mondival együttműködve pedig sikerült az elő reciklálásra alkalmas állótasakot kifejleszteni. A cég jelenleg háromféle újrahasznosított anyagot használ csomagoláshoz: rPET, rHDPE rLDPE fólia.

A polimerekhez adalékanyagokat és színezőanyagokat gyártó Milliken &Company bemutatta a DeltaFlow viszkozitást modifikáló anyagot, amelyet kifejezetten a polipropilén újrahasznosításához ajánl. A könnyen kezelhető, adagolható granulátum az újrahasznosított polipropilén (rPP) folyási viselkedésének optimalizálására szolgál extrudálásnál és fröccsöntésnél. A DeltaFlow-val optimalizált műanyagok alacsonyabb hőmérsékleten is feldolgozhatók, ami rövidebb ciklusidőt tesz lehetővé a fröccsöntés során. Növelik a termelékenységet és javítják a feldolgozhatóságot. A viszkozitást modifikáló megkönnyíti a tiszta PP, rPP-vel való helyettesítését. Ily módon a termékek reciklátum tartalma növelhető, és ez hozzájárul a fenntarthatósági célok megvalósításához.

■ Lego prototípus rPET-ből

Több mint 150 alkalmazottból álló csapat dolgozik azon, hogy fenntartható megoldásokat találjanak a Lego termékekhez. Az elmúlt három év során több mint 250 PET anyagot és több száz egyéb műanyagot teszteltek. Az eredmény egy olyan prototípus, amely megfelel számos minőségi-, biztonsági- és játékkövetelménynek. A prototípus amerikai beszállítótól származó újrahasznosított PET-ből készül, amelynél az USA Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága (FDA) és az Európai Élelmiszerbiztonsági Hatóság (EFSA) által jóváhagyott eljárásokat alkalmaznak a minőség biztosítása érdekében. Egy 1 literes PET-palack átlagosan tíz darab 2×4-es Lego kockához elegendő alapanyagot biztosít. A szabadalmaztatás alatt álló anyagösszetétel állítólag növeli a PET tartósságát, hogy elég erős legyen a Lego kockákhoz. Az eljárás testreszabott keverési technológiát használ az újrahasznosított PET és erősítő adalékok kombinálására.

műanyag  palack
Lego prototípus rPET-ből

A jövő

Az EU-ban létezik cselekvési terv, amely szerint 2030-ra minden csomagolásnak újrahasznosíthatónak kell lennie. A cselekvési terv előirányozza, hogy a műanyagot újrahasznosított anyagként használják fel. Radikálisan csökkenteni kell a fosszilis alapapanyagoktól való függést. Az iparnak milliárdokat kell befektetnie az újrahasznosításnak megfelelő dizájntervezésbe, valamint a minőségi szelektív gyűjtési, válogatási és újrahasznosítási folyamatok kiépítésére.

A szín is döntő

Minél sötétebb a műanyag, annál valószínűbb, hogy gondok lesznek a további feldolgozás során. Típus szerint lehet válogatni, de szín szerint nem. Az újrahasznosított anyag sötétebb lesz, ha sötét színű az újrahasznosítandó műanyag. Az ilyen újrahasznosított alapanyagból már nem lehet világos színű csomagolást előállítani, így ismét új műanyagra van szükség. Cél az újrahasznosított nyersanyagok (reciklátumok) minél nagyobb arányú felhasználása, nemcsak a PET-flakonok esetében, hanem az összes polimer anyagáramában. Ezáltal a műanyag hulladék értékes nyersanyagforrássá válik új termékekhez, ugyanakkor jelentős mértékben hozzájárulhat a klímasemleges műanyaggyártáshoz is.

Kiss Rozália