Ressourceneffizienz durch Materialeinsparungen

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Bessere Materialeigenschaften, reduzierte Wandstärken, geringere Foliendicken, optimierte Formgebung sowie Verarbeitungstechniken führten dazu, dass Verpackungen aus Kunststoff mit den Jahren immer leichter wurden und das bei gleicher bzw. besserer Verpackungsleistung und Stabilität. Man spricht hier von Downgauging bzw. von Lightweighting.

Verpackungen schützten ihren Inhalt nicht nur vor schädlichen Einflüssen, sondern garantieren deren Sicherheit sowie eine längere Haltbarkeit. Benötigte man früher dickeres Verpackungsmaterial, um diese Verpackungsfunktionen zu erfüllen, so sind heutige Verpackungen wesentlich dünner und leichter und das, bei besserer Verpackungsleistung und Stabilität. Diese Gewichtsreduzierung spart Rohstoffe und Energie, senkt die CO2 - Emissionen durch Verpackungen erheblich, optimiert das Handling und senkt Transportkosten.

 

Die Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung (GVM) hat in einer Studie Verpackungen aus dem Jahr 2013 mit denen von 1991 verglichen. Verwendete 2013 man zur Herstellung von Verpackungen 2,76 Mio. Tonnen Kunststoff, waren es 1991 noch 3,72 Mio. Tonnen.[1]

Im Vergleich zu 1991 benötigte man 2013 fast 1 Mio. Tonnen Kunststoff weniger für die Verpackungsproduktion und konnte durch die gestiegene Materialeffizienz etwa 2,6 Mio. Tonnen CO2 einsparen. Möglich wurde dies durch eine Reduzierung von Wand- und Folienstärken, bessere Materialeigenschaften sowie optimierte Formgebung und Verarbeitungstechniken.

 

Downgauging: Materialeinsparung bei Kunststofffolien

Der Ressourceneinsatz bei der Herstellung flexibler Kunststoffverpackungen wurde besonders durch dünnere Folienlösungen verringert. Man bezeichnet dies auch als Downgauging. Hier wird bei der Verpackungsproduktion eine dickere, traditionelle Folie durch eine leistungsfähigere, dünnere Folie ersetzt. Damit maximiert man die Effizienz, ohne die Qualität zu beeinträchtigen. Im Zeitraum von 1991 bis 2013 haben sich die Flächengewichte von Folien stark reduziert[2]. Benötigte man 1991 noch 35,5 Gramm zur Herstellung von Kunststoffbeuteln um 1 Kilogramm Salzgebäck zu verpacken, waren es 2013 nur noch 25,5 Gramm. Eine Materialeinsparung von 28 Prozent. Dies spart Kosten und trägt den steigenden Anforderungen an Nachhaltigkeit Rechnung. Die Entwicklung immer dünnerer und leistungsfähigerer Folien setzt sich bis heute fort. Um weitere Materialeinsparungen umzusetzen, sind im Vorfeld unter anderem Fragen zu klären wie:

 

  • Erfüllt die leichtere Folie alle Anforderungen an Barriere und Steifigkeit sowie Produkthaltbarkeit?
  • Lässt sich die Folie auf den Maschinen des Converters verarbeiten?
  • Ist die Verpackung in der Lieferkette widerstandfähig genug?
  • Bleibt die Verpackung im Aussehen und in der Handhabung der bisherigen Verpackung so ähnlich wie möglich?

 

Lightweighting: Materialreduzierung bei Kunststoffflaschen und -behältern

Nicht nur Kunststofffolien werden immer dünner und damit leichter, sondern auch formstabile Kunststoffverpackungen wie z.B. Flaschen aus PET. Sie sind ein Beispiel dafür, welchen technischen Fortschritt die Herstellung der Flaschen in den vergangenen Jahren erreicht hat. Durch die Weiterentwicklung der Herstellung von PET-Flaschen erzielt man nicht nur Verbesserungen hinsichtlich Qualität, sondern steigert auch die Produktivität in der Herstellung und spart Energie bei der Produktion ein. Weniger Material bedeutet auch weniger Kosten, denn rund 70 Prozent der Herstellungskosten einer PET-Flasche sind Materialkosten, d.h. Kosten für das PET-Rohmaterial.

 

Das Gewicht einer PET-Flasche hat sich in den letzten Jahren um mehr als 50 Prozent verringert. Wog im Jahr 1994 eine PET-Flasche zum Abfüllen von 1,5 Litern stillem Wasser noch 45,5 Gramm, brachte diese 2012 nur noch 28,8 Gramm auf die Waage[3]. Heute wiegt die leichteste 1,5 Liter PET-Flasche zum Abfüllen von stillem Wasser 23,3 Gramm[4].

 

Die Materialreduzierung bei der Herstellung von Behältern bezeichnet man als Lightweighting. Dabei verändert man Behälterkontur und Formgebung oder verkürzt Gewindehöhe und -kontur. So ist insbesondere im Hals- und Gewindebereich sowie im Bodenbereich von Behältern die Materialstärke höher als im Bereich der Flaschenwandung.

 

 

 

[1] GVM/denkstatt: Nutzen von Verpackungen: „Verpackungen und ihr Recycling helfen beim Klimaschutz“, April 2018

[2] GVM: Entwicklung der Effizienz von Kunststoffverpackungen in Deutschland 1991 bis 2013, November 2014

 

[3] https://www.efbw.org/index.php?id=52

[4]Pressemitteilung: KHS setzt Maßstäbe, September 2017