A körforgásos gazdaság és az erőforrás-gazdálkodás manapság egyre fontosabb kérdések a globális élelmiszer- és csomagolóiparban. A körforgásos gazdaság célja nem az, hogy a különböző anyagokat élettartamuk végén hulladékként ártalmatlanítsa, hanem „intelligens” folyamatok révén másodlagos nyersanyagként újra felhasználja. Ez energiát takarít meg, és kíméli az erőforrásokat, valamint a környezetet. A fenntartható megoldásokra és anyagokra egyre bővülő kereslet van a csomagolás terén.
A csomagolás egyik szempontja napjainkban a minél kevesebb csomagolóanyag használata. A csökkentett falvastagság, a kisebb fóliavastagság, az optimalizált formázás és feldolgozási technikák azt jelentik, hogy a csomagolás egyre könnyebbé válik, ugyanolyan vagy jobb csomagolási teljesítményt és stabilitást biztosítva. A körforgásos gazdaság másik kulcseleme a könnyen újrahasznosítható csomagolás. Az egyik trend a papír. A bioalapú műanyagokat pedig a klasszikus műanyagcsomagolások alternatívájának tekintik.
Számos innováció jelent meg ezek területén
Zsugorfólia helyett papíralapú megoldások
A Coca-Cola az aludobozos multipack csomagolásain váltja fel a zsugorfóliát az innovatív KeelClipTM technológiára, amely nem más, mint egy innovatív, kis méretű, kartonpapír alapú csomagolási megoldás. A lépés támogatja azon törekvést, mely szerint úttörő csomagolási technológiák alkalmazásával még fenntarthatóbbá teszik a cég működését, növelve az újrahasznosítási arányt és csökkentve ökológiai lábnyomukat. Szorosan együttműködnek a KeelClip fejlesztőjével, a Graphic Packaging International nevű szervezettel. Ez az újfajta csomagolás nemcsak lecseréli a zsugorfóliát, hanem a papír és a karton felhasználását is a lehető legalacsonyabb szinten tartja.
Hug&Hold csomagolási megoldás
A Hug&Hold egy másik papíralapú csomagolási megoldás, amelyet PET-italospalackok csomagolására és szállítására terveztek és fejlesztettek ki, a műanyag zsugorfólia cseréjére. Ez egy újrahasznosítható, 100%-ban papíralapú megoldás, amely rögzíti a palackokat, és kényelmes fogantyút kínál a szállításhoz. A gyártó, a Mondi Group adatai szerint erős és stabil megoldás, amely megújuló és teljesen újrahasznosítható anyagokból készül. Továbbá alkalmas a meglévő papírhulladék-áramokban való kezelésre.
100 százalékban újrahasznosítható műanyag fólia
Az allvac Folien GmbH új átlátszó és fényes koextrudált PA/PE fóliát fejlesztett élelmiszerek csomagolására, mely magas újrahasznosíthatósággal büszkélkedhet, és amelyet a cyclos-HTP tanúsított az egész EU-ban. A tizenegy rétegű fólia kiváló áthatolási ellenállásának köszönhetően olyan ételekhez alkalmas, mint például húsok és kolbászok, és a gyártó információi szerint könnyen formázható gépeken. A CHI szabvány szerint az allflex SR fólia 100 százalékban újrahasznosítható a műanyag fóliák és az LDPE hulladékáramában.
Műanyagok a csomagolásban
A műanyagok a csomagolás világának alapvető részévé váltak. A polimerek széles körben alkalmazhatók. Ezen túlmenően kis súllyal, hosszú eltarthatósággal rendelkeznek, és olyan érzékeny területeken is használhatók, mint az élelmiszer- vagy a gyógyszeripar.
Ezért nem meglepő, hogy a műanyagokat tömegesen használják a csomagolásban. Az IK Industrievereinigung Kunststoffverpackungen e.V. német egyesület információi szerint csak Németországban 2021-ben több mint 4 millió tonna műanyagot gyártottak csomagoláshoz –legyen szó fóliákról, palackokról, záróelemekről, zacskókról vagy raklapokról. Ez azt jelenti, hogy a termelés 1,5 %-kal nőtt az előző évhez képest.
De ennek az áldásnak van egy sötétebb oldala is. A műanyagok – és ez vonatkozik a belőlük készült csomagolásokra is – károsak lehetnek a környezetre, ha nem megfelelően gyűjtik és hasznosítják újra, hanem egyszerűen eldobják. Egyrészt az iparág sokat fejlődött az újrahasznosítás és a körforgásos gazdaság terén, másrészt van egy tényező, amely az újrafelhasználhatóságtól függetlenül változatlan marad: az új műanyagok általában olajból/földgázból készülnek, tehát véges erőforrásokból.
Bioműanyagok
A legtöbb terméknek azonban mindenképpen csomagolásra van szüksége. E dilemma elkerülésének egyik módja az úgynevezett bioműanyagok használata. Az Európai Bioműanyag Szövetség meghatározása szerint egy nyersanyag bioműanyagnak minősül, ha az vagy bioalapú (azaz részben vagy egészben fenntartható nyersanyagokból áll) vagy biológiailag lebontható (azaz mikroorganizmusok által, bizonyos körülmények között, összetevőire bontható). A legjobb esetben a bioműanyagok mindkét kritériumnak megfelelnek.
Szinte minden jelenleg előállított bioműanyag bioalapú. Ennek ellenére vannak olyan fosszilis műanyagok, amelyek biológiailag lebomlanak, és sok egyetem, kutatóközpont vizsgálja azokat a baktériumokat, amelyek képesek lehetnek a fosszilis műanyagok lebontására. Ám jelenleg még jelentéktelen ezen eljárások aránya az ipari alkalmazásokban, ezért a bioműanyagokat nagyrészt fenntartható nyersanyagokból állítják elő. A fosszilis nyersanyagokhoz képest ez már előny. Továbbá a bioműanyagok részben előállíthatók már használt szerves anyagból, ami tovább javítja a termesztésből származó környezeti hatásukat. Ezt többszörös szekvenciális használatnak nevezik.
Mire képes a bioműanyag?
Ami az alkalmazásokat illeti, a bioműanyagok ugyanolyan sokoldalúak, mint fosszilis társaik. Mert az olyan „mindennapi” műanyagok, mint a polietilén (PE), a polipropilén (PP) vagy a polietilén-tereftalát (PET) például cukornádból vagy a növényi olaj előállítása során keletkező biomasszából is nyerhetők. A szakma mindenesetre bizakodó. A European Bioplastics 2022 decemberében jelentette be, hogy az EU termelési kapacitása a 2022-es mintegy 2,23 millió tonnáról 2027-rehozzávetőleg 6,3 millió tonnára emelkedik, tehát nagyjából megháromszorozódik. Ennek a fejlődésnek a fő hajtóereje a csomagolóipar. Ennek az az oka, hogy 2022-ben az EU-ban előállított bioműanyagok bő 48%-át (nem kevesebbet, mint egymillió tonnát) csomagolások gyártásra szánták. Ez magában foglalja a bioműanyagok használatát olyan érzékeny területeken, mint az élelmiszer-csomagolás. A japán Futamura cég NatureFlex bioműanyag fóliája FSC és PEFC tanúsítvánnyal rendelkező cellulózból készül, és hasonló tulajdonságokkal rendelkezik, mint a PET vagy PP. A gyártó szerint a NatureFlex házi komposztálás során is lebontható, és nem csak az ipari komposztálókban megteremthető körülmények között.
Az anyagot például brit és német szupermarketekben is használják. A Norma diszkontlánc már 2022 eleje óta forgalmazza saját, „Excelsior Magie du Chocolat Premium” csokoládémárkáját bioműanyag csomagolásban. A brit Cocoa Canopy iható csokoládét gyártó cég szintén a NatureFlexet használja termékeihez 2022 óta.
A bioműanyagok ártalmatlanítási szempontjai
Első pillantásra semmi sem változott a fogyasztók számára, csak a csomagolás ártalmatlanítási szokásaikon kell változtatni, hogy a NatureFlex csomagolások – mint a legtöbb bioalapú csomagolás – ne kerüljenek be az újrahasznosítható, fosszilis műanyagok hulladékáramába, hanem a komposztálható hulladékokhoz. A feldolgozó-vállalatok felelőssége, hogy a csomagoláson feltüntetett információkkal figyelmeztessék erre vásárlóikat.
Másik kihívás, amellyel a vállalatok szembesülnek a bioműanyagok használata során, a feldolgozhatóságuk. Az új nyersanyagok hasonló tulajdonságokkal rendelkezhetnek, mint a fosszilis műanyagok, de ez nem jelenti azt, hogy csak úgy betáplálhatók ugyanazokba a gépekbe. Például a Cocoa Canopy szorosan együttműködött a Futamura és a BW Flexibles gépipari vállalattal. Nav Notay vezérigazgató elmondta: „A Futamura nagyban hozzájárult a sikerünkhöz. Különösen a megfelelő csomagológépek tekintetében kaptunk támogatást, és a mérnökökkel megtaláltuk a tökéletes megoldást.”
Mit hoz a jövő?
Az ágazaton belül az egyik jelenlegi kedvenc bioműanyag a polietilénfuranoát (PEF). Az anyag növényi alapanyagból – általában kukoricából, búzából vagy cukorrépából – származik, és a PET-hez hasonló tulajdonságokkal rendelkezik. A holland Avantium cég PEF-et gyárt italpalackokhoz.
A Nova Institute szerint a PEF kiváló zárótulajdonságokkal rendelkezik mechanikailag és kémiailag, illetve a szokványos PET újrahasznosítás lehetőségein belül újrahasznosítható. A PEF a PET-hez képest 12 °C-kal nagyobb hőállósággal és nagyobb stabilitással rendelkezik. Ez lehetővé teszi a PET-ből készült könnyű csomagolóanyagok fejlesztését kisebb erőforrás-felhasználással. Az Avantium ezt a növényi alapú csomagolóanyagot már kísérleti projektjében használta. 2022 őszén pedig megkezdte az évi 5000 tonna kapacitású furándikarbonsav üzem építését a hollandiai Delfzijlben.
Ezért sok alkalmazásban a bioműanyagok már a hagyományos fosszilis műanyagok lehetséges alternatívái, vagy ésszerű kiegészítésként szolgálnak. Az ipari méretekben történő termelés növekedésével az anyagok a közép- és kisvállalatok számára is érdekessé válhatnak, és pozitív hatást fejthetnek ki a szénlábnyomra is.
Design for Recycling
Az újrahasznosításra irányuló csomagolástervezés fontos tényező az újrahasznosítási arány növelésében, különösen a műanyagcsomagolások esetében. A csomagolás kialakításának megváltoztatása azonban csak egy része a fenntarthatóságnak. Különösen azokban az országokban, ahol a begyűjtési és újrahasznosítási struktúrák nem állnak rendelkezésre vagy nem megfelelőek, ki kell bővíteni vagy ki kell építeni a megfelelő infrastruktúrát, és ösztönözni kell az újrahasznosítást.
A vállalatok manapság azzal a kihívással néznek szembe, hogy fenntarthatóan és felelősségteljesen cselekedjenek. Optimálisan használják ki a szűkös erőforrásokat, ezzel egyidejűleg növeljék a termelés hatékonyságát. A kulcsszó itt az erőforrás-gazdálkodás. Az élelmiszerek előállítása és feldolgozása nagyon energiaigényes, és vizet igényel mind a folyamathoz, mind a tisztításhoz. Itt energiatakarékos és vízfogyasztást csökkentő innovatív eljárásokra van szükség. Az intelligens vezérlési és automatizálási technológia, az energiahatékony meghajtások, kompresszorok, ventilátorok vagy szivattyúk a klasszikus megoldások közé tartoznak a villamos energia és az üzemi erőforrások megtakarítására, valamint az energiahatékonyság növelésére. Még ígéretesebbek azonban az optimalizált folyamatok és a tervezési változtatások, amelyek a folyamat egészét érintik.
A gépészet számos olyan megoldást kínál, amelyek segítenek az energia, a víz és a nyersanyagok hatékony felhasználásában vagy megtakarításában a fenntartható termelés és csomagolás érdekében. A zárt hurkú rendszerek például szinte nullára csökkenthetik a kibocsátást, az optimalizált anyagciklusok pedig elkerülhetik a nyersanyagok és az erőforrások pazarlását.
Fenntarthatóság a szállítmányozásban
Mivel szinte mindent szállítani kell, a raklapok fenntarthatósága és tömege is hozzájárulhat a körforgásos gazdasághoz. Az újrahasznosított műanyag raklapok új generációja fenntartható rakományhordozó. Az alkalmazottak számára előnyt jelent a raklapok csekély súlya, ami csökkenti a kézi mozgatás során a munkaterhelést. A műanyag raklapok kis súlya a fenntarthatóságához is hozzájárul – szállítás közben költséget és szén-dioxid-kibocsátást is megtakarítanak. A gyártó Cabka cég raklapjaival a fenntarthatóságra és a körkörös gazdaságra helyezi a hangsúlyt. Egyrészt a raklapok már újrahasznosított műanyagból készülnek, másrészt élettartamuk lejárta után újrahasznosítják azokat, és forgalomban maradnak. Erőfeszítéseikért a céget az EcoVadis ezüst minősítéssel jutalmazta.
Mint a fentiekből is kitűnik, számos innováció valósult már meg a körkörös gazdaság irányában, és továbbiak vannak fejlesztési fázisban a különböző egyetemek, kutatóintézetek laboratóriumaiban. De nem szabad megfeledkezni arról, hogy a körkörös gazdaság csak akkor valósulhat meg, ha a fogyasztók is együttműködnek abban, hogy a csomagolásból ne hulladék, hanem értékes másodnyersanyag keletkezzen.
Csaba László és Csaba Péter Gábor
