Wie werden Kunststoffverpackungen fit für den Materialkreislauf?

Verschiedene Materialien oder Verbunde in einer Verpackung sind problematisch, sie verhindern die Wiederverwertung im geschlossenen Wertstoffkreislauf. Kunststoffverpackungen müssen also von Grund auf nachhaltig entwickelt werden, schon beim Design muss das Recycling mit bedacht werden.

Eine recyclinggerechte Verpackung ist jedoch keine Zukunftsmusik; es gibt sie heute schon, die einfach verwertbaren Verpackungen aus Kunststoff. Markenartikler haben teilweise ihre Verpackungen umgestellt, Packmittelhersteller entwickeln Verpackungen aus Monomaterial und Maschinenhersteller sorgen unter anderem mit Nachrüstsätzen dafür, dass diese Materialien problemlos verarbeitet werden können.

Was sagt die Zentrale Stelle Verpackungsregister?

Klare Vorgaben gibt es von der „Zentralen Stelle Verpackungsregister“. Dabei handelt es sich um eine öffentlich-rechtliche Stiftung aus Osnabrück. Sie entwickelte einen Design-Katalog, um recycelfähige Verpackungsarten von ökologisch unbrauchbaren zu trennen. Der sogenannte Mindeststandard gibt Kriterien vor, die bei der Ermittlung der Recyclingfähigkeit mindestens zu berücksichtigen sind:

So muss eine Sortier- und Verwertungsinfrastruktur für ein werkstoffliches Recycling für diese Verpackung vorhanden sein. Weiter müssen die Verpackungen sortierbar sein sowie gegebenenfalls in ihre Komponenten trennbar (wenn die Trennung für ein hochwertiges werkstoffliches Recycling erforderlich ist).

Was passiert mit dem Kunststoffbecher mit Papierbanderole?

„Probleme bereitet beispielsweise ein Kunststoffbecher mit Papierbanderole“, erläutert Christina Schulz, Expertin für Design for Recycling (D4R) beim Grünen Punkt. „Der Verbraucher müsste trennen, aber wir sehen in den Sortieranlagen, dass der Verbraucher das eben nicht macht. Selbst wenn an der Verpackung eine Perforation vorhanden ist, trennt der Verbraucher nicht ab. Ein Becher mit einer Papierbanderole wird als Papier sortiert. Die Sortieranlagen detektieren das Material an der Oberfläche, erkennen es als Papier, dann wird der Becher falsch sortiert und landet in der Papierfabrik, der Kunststoffbecher ist damit verloren.“

Andere Hinderungsgründe für ein erfolgreiches Kunststoffrecycling sind beispielsweise eine großflächige Etikettierung mit Fremdmaterial, Full-Sleeve-Etikettierung, Multilayer-Aufbau (außer PE-/PP-EVOH), Metallisierung (außer innwändig/in der Mittelschicht metallisiert), dunkle Farbgestaltung unter Verwendung rußbasierter Pigmente (auch bei Verwendung in innenliegenden Layern), unterschiedliche Kunststoffarten auf Vorder- und Rückseiten sowie großflächig aufgebrachte Metallpigmente (Lackierung, Beschichtung oder Prägung).

„Der Mindeststandard sagt ganz klar, das sind Unverträglichkeiten für ein Recycling und gibt damit schon mal eine erste Orientierung für einen Verpackungsdesigner“, erläutert Christina Schulz.

IT-Tools für nachhaltiges Verpackungsdesign

Um ihre Kunden zu unterstützen, haben Duale Systeme zur Entsorgung, wie beispielsweise Belland Vision, Interseroh, Reclay Group oder Duales System Deutschland, IT-Tools entwickelt, mit denen ihre Kunden prüfen können, ob ihre Verpackungen recyclingfähig sind und den Mindeststandard der Zentralen Stelle Verpackungsregister erfüllen.

Design for Recycling ist der Lösungsansatz vom Grünen Punkt, der durch nachhaltiges Verpackungsdesign Erfolg bei der Verwertung sicherstellen soll. Das IT-Tool namens Recycling-Compass wurde entwickelt, um dem Anwender eine einfache Einstufung zur Recyclingfähigkeit seiner Verpackungen zu ermöglichen. Die Grundlage der Bewertung des Tools ist die Methode des Instituts Cyclos-HTP (CHI), Institut für Recyclingfähigkeit und Produktverantwortung. Das Online-Tool wird ständig aktualisiert und an den aktuellen Mindeststandard der Zentralen Stelle Verpackungsregister angepasst.

Nicht nur Markenartikler und Inverkehrbringer von Verpackungen nutzen diese IT-Tools. Auch Packmittelhersteller und Maschinenbauer sind in der Regel in den Entwicklungsprozess hin zu einer recyclinggerechten Verpackung eingebunden. Dabei gilt es, einige Fallstricke zu überwinden. „Die noch fehlenden oder unklar formulierten gesetzlichen Vorgaben führen bei Recyclingunternehmen zu unklarer Auslegung, auch in Bezug auf die angewendete Technik und das Verfahren im Trenn- und Sortierprozess. Im Ergebnis bedeutet das, dass ein und dieselbe Verpackung vielfach vollkommen unterschiedlich bewertet wird, was unseren Prozess bei der Entwicklung neuer Lösungen zum Teil erschwert.“ erklärt Stefan Dangel, Leitung Marketing und Vertrieb bei Sealpac.

Max Wolfmaier, Manager Sustainability bei Schur Flexibles, berichtet über ähnliche Erfahrungen: „Oft zu sehen sind Zertifikate von Recyclass, Interseroh, und Cyclos-HTP. Jedes dieser Zertifikate wählt einen anderen Ansatz und bietet dementsprechend unterschiedliche Sichtweisen.“ Das Unternehmen hat deshalb ein umfangreiches Wissen und Datenbanken in Bezug auf Recyclingfähigkeit aufgebaut. Damit wird ganz Europa und eine Anzahl außereuropäischer Länder abgedeckt. Wesentliche Bausteine sind Gesetze. „Da nicht alle EU-Mitgliedsstaaten derzeit Gesetze erlassen haben, ist eine gute Alternative, sich an Guidelines zu halten, wie sie beispielsweise von Ceflex herausgegeben werden, die mehr als 170 Partner der Wertschöpfungskette repräsentiert: Von Rohstoffherstellern, Verarbeitern über Markenhersteller, Supermarktketten, Recyclern und auch NGOs“, rät Wolfmaier. Ganz neu ist das Tool des Start-ups Recyda. Es liefert auf eine übersichtliche Art und Weise umfassende Informationen bezüglich der Recyclingfähigkeit in verschiedenen Ländern.

Wer verpackt schon recyclinggerecht?

Wie sieht sie also aus, die recyclinggerechte Verpackung, und wo gibt es schon Produkte auf dem Markt, die mit Hinblick auf eine bessere Recyclingfähigkeit umgestellt wurden?

Grundsätzlich gelten weiße, ungefärbte Verpackungen aus PP oder PE als Monomaterial und sind damit recyclingfähig. Die Zuordnung zu einem Verwertungspfad ist in der Sortierung möglich, weil weißes Material die Nahinfrarotstrahlen absorbiert und damit von anderen Verpackungen trennbar ist. Auch die Etikettierung muss entsprechend klein sein, damit die Verpackungen im Sortierprozess als PE oder PP erkannt werden. Wird die weiße Verpackung recycelt, kann aus ihr Granulat hergestellt werden, das bei der Wiederverwertung beliebig eingefärbt werden kann.  NIR-absorbierende Farbstoffe erschweren jedoch die Sortierung. Das zeigt sich insbesondere an einigen schwarz eingefärbten Kunststoffen.

Um ihre Zahnpastatuben nachhaltiger und recyclingfreundlich zu gestalten, setzen Unternehmen wie Henkel und Procter & Gamble auf die Greenleaf-Tuben-Technologie von Albéa. Die Verpackungen sind in etablierten Sammelsystemen vollständig recycelbar: Die neuen Tuben aus HDPE bieten einen vergleichbaren Produktschutz wie die derzeit verwendeten Tuben und haben von zuständigen nordamerikanischen und europäischen Stellen die Zertifizierung erhalten haben, dass sie mit bereits vorhandenen Recyclingtechnologien kompatibel sind. Bisher galt HDPE als zu steif, um eine zusammendrückbare Zahnpastatube herzustellen. Bisher bestehen Zahnpastatuben in der Regel aus mehreren Lagen und Arten von Kunststofflaminat sowie einer dünnen Aluminiumschicht im Inneren, die das Produkt schützt. Da der gesamte Materialmix zu einer einzigen Folie zusammengepresst wird, war es bisher nicht möglich, sie mit herkömmlichen Methoden wieder zu trennen und zu recyceln. Es wird daran gearbeitet, noch in diesem Jahr eine Tube auf den Markt zu bringen, bei der auch der Verschluss aus HDPE besteht.

Dass recyclingfreundliches Verpackungsdesign längst möglich ist, beweist Werner & Mertz. Bereits seit Jahren setzt das Unternehmen auf transparente oder weiße Flaschen, die komplett recyclingfähig sind, und achtet gezielt auf die nachhaltige Auswahl von Druckfarben, Etiketten und Verschlüssen. Im Jahr 2019 hat der Mainzer Öko-Pionier für seine Waschmittel und Reiniger der Marke Frosch einen neuen Standbodenbeutel auf den Markt gebracht, der sich vollständig recyceln lässt. Der Beutel besteht zu 100 % aus recyclingfähigem Polyethylen, enthält also nur eine einzige Sorte Kunststoff. Zudem ist die bedruckte Außenseite nicht mit der unbedruckten Innenseite des Beutels verklebt. Beim Recycling landet der bedruckte Teil in einer dunklen Fraktion, der unbedruckte in einer transparenten. Ganze 85 % lassen sich so als hochwertiges, transparentes Material wiederverwerten, das der Qualität der von Neuware gleichkommt. Auch die restlichen 15 % sind dank recyclingfreundlicher Druckfarben wiederverwertbar.

Lebensmittel nachhaltig verpackt

Im Trockensuppensortiment kooperiert Unilever mit Mondi, um in der Türkei eine innovative neue Monomateriallösung aus Polypropylen für Knorr-Trockensuppenpulver zu liefern. Die neue Verpackung bewahrt die Lagerfähigkeit des Lebensmittelproduktes und beeinträchtigt nicht die Maschinengängigkeit in der Produktion. Überdies wurde die Recyclingfähigkeit des von Jindal entwickelten Verpackungsmaterials durch das Institut Cyclos-HTP bescheinigt. Diese neue Verpackungslösung wurde für ausgewählte Knorr-Designs auf dem türkischen Markt eingeführt, und Unilever zieht nun in Erwägung, sie auch für andere Produktsortimente der Marke zu verwenden.

Mit dem deutschen Verpackungspreis ausgezeichnet wurde das Mono-Flow-System von Schur Flexibles. Der recyclingfreundliche Schlauchbeutel aus Polypropylen zum Verpacken von Hackfleisch ersetzt die bisherigen schlecht zu recycelnden PP-Schalen mit PET/PE Deckelfolien und spart dazu noch etwa 60 % Kunststoffmaterial ein. Trotzdem erfüllt er die hohen Barriere-Anforderungen für frisches Hackfleisch.

Wie verhält sich Monomaterial auf Verpackungsmaschinen?

Ein enger Austausch in der Supply-Chain zwischen Material-, Lebensmittel- und Verpackungsmaschinenherstellern ist zwingend notwendig, um Probleme frühzeitig zu identifizieren. Denn wie lassen sich Monomaterialien auf Verpackungsmaschinen problemlos verarbeiten? Laufen die neuen Materialien genauso schnell wie herkömmliche Folien? Wird die Flexibilität der Maschine durch recyclingfähige Materialien eingeschränkt? Welche Entwicklungen sind notwendig, auf Maschinen- und Materialseite?

Monomaterialien bestehen oft aus einer temperaturempfindlicheren Trägerschicht als Verbundstofffolien, so kann es leicht zu fehlerhaften Siegelnähten führen. Die erweiterte Hublänge der Amplified Heat Sealing-Technologie von Syntegon erlaubt eine verlängerte Siegelzeit bei horizontalen Schlauchbeutelmaschinen, speziell geeignet für Monomaterialien, die somit schneller zu verarbeiten sind. „Nachhaltige Verpackungen aus Papier und Monomaterialien liegen im Trend. Unser Nachrüstset ermöglicht Kunden, auf nachhaltige Verpackungsmaterialien wie kaltsiegelfähiges Papier umzustellen – ohne Geschwindigkeits- oder Formateinschränkungen“, erläutert Christoph Langohr, Projektleiter Sustainability Horizontal Packaging bei Syntegon Technology.

Einsatz von Rezyklaten in Verpackungen

Da sind sie also, die gut wiederverwertbaren Verpackungen aus Kunststoff. Doch wohin mit dem Rezyklat? Im Sinne eines optimal funktionierenden Materialkreislaufs sollten sie wieder zur Produktion von Verpackungen eingesetzt werden. Beim Einsatz von Rezyklaten in Lebensmittelverpackungen gibt es jedoch Einschränkungen. Mit Ausnahme von rPET, welches in Getränkeflaschen und Tiefziehfolien Anwendung findet, gibt es im Moment keine zugelassenen weiteren Kunststoffarten im Lebensmittelkontakt. Zuständig für diese Zulassung ist die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit. „Bei Lebensmittelverpackungen fällt es uns deutlich schwerer, rezyklierten Kunststoff einzusetzen, es sind noch rechtliche Fragen zu klären“, bestätigt Konstantin Bark, Director Sustainable Business & Communications bei Unilever. Getrennte PET-Sammlungen sind bisher die einzige PCR-Ressource für Lebensmittel, da nur sie die Lebensmittelsicherheit gewährleisten.

Um das Aufkommen an rPET für Lebensmittelkontaktmaterial zu erhöhen, ist es aus Sicht des Deutschen Verpackungsinstituts sinnvoll, dafür zu sorgen, dass Material aus PET-Einwegflaschen nicht in Textilien landet. „Zudem ist die Erweiterung der Pfandpflicht auf PET-Schalen für Eier, Obst, Gemüse oder Backwaren eine Überlegung wert“, schlägt Kim Cheng, DVI-Geschäftsführerin, vor. „Beim Einsatz von mehr Rezyklat brauchen wir vor allem mehr Unterstützung und Wegbereitung durch Politik und Regulierer. Denn Kunststoff-Rezyklat kann viel mehr, als nur Blumentöpfe und Parkbänke. Die größten und nachhaltigsten Chancen liegen im Bereich der Lebensmittelverpackung. Hier können wir kreislauftechnisch ein wirklich großes Rad drehen, wenn die nötigen Zertifizierungen und Freigaben erfolgen.“

Auch eine Studie der Gesellschaft für Verpackungsmarktforschung im Auftrag der Klimaschutzoffensive des Handels kommt zu dem Ergebnis, dass in Deutschland viel mehr recycelte Kunststoffe für Verpackungen genutzt werden könnten. Bedingung: mehr qualitativ hochwertige Rezyklate auf dem Markt und weniger gesetzliche Hürden für deren Verwendung. Die Studie zeigt, dass nur bei 10 % der Plastikverpackungen keine bis geringe Hemmnisse für den Einsatz von Rezyklaten bestehen.

„Für den Einsatz von recycelten Kunststoffen müssen verbindliche und verlässliche Qualitätsstandards aufgestellt werden, damit diese umfassender genutzt werden können als bisher“, so Stefan Genth, Hauptgeschäftsführer beim Handelsverband Deutschland. „Gerade bei Lebensmittelverpackungen brauchen wir außerdem ein schnelles, unbürokratisches Zulassungsverfahren für Rezyklate mit Lebensmittelkontakt.“ Immer wieder diskutierte politische Vorgaben für einen Mindest-Rezyklatgehalt in Verpackungen würden zusätzlich die Knappheit des recycelten Materials verschärfen und die Preise in die Höhe treiben.

Warum Rezyklate teurer als Neuware sind

Recyceltes Plastik ist kaum konkurrenzfähig, da aufgrund des niedrigen Ölpreises der Preis für Primärkunststoffe oft niedriger ist als der für Sekundärkunststoffe. Konstantin Bark, Unilever, stellt klar: „Der Rohölpreis ist durch die Pandemie gesunken, was sich natürlich auch auf den Preis von Neuplastik im Verhältnis zu recyceltem Plastik auswirkt. Jeder, der sich weiterhin zu einer Nachhaltigkeits-Agenda bekennt, muss wissen, dass dies mit Investitionen einhergeht.“

Norbert Völl, Pressesprecher Duales System Deutschland, erklärt das Dilemma: „Kunden setzen im Moment kein Rezyklat ein, wenn sie Neuware billiger kaufen können. Selbst bei den einfachen Qualitäten, bei denen der Preis noch unter dem von Neuware liegt, sieht man, dass der fallende Preis bei Neuware auch den Preis für Rezyklate unter Druck setzt, obwohl es da gar keinen direkten Zusammenhang gibt. Die Kosten für Rezyklat bemessen sich ganz anders. Die Einkäufer jedoch bestehen oft darauf, dass der Abstand zwischen Kosten für Rezyklat und Neuware gewahrt bleibt. Das heißt, wenn der Preis der Neuware um zehn Prozent sinkt, macht sich das auch bei den Rezyklaten bemerkbar. Obwohl das bei der Neuware am Ölpreis hängt, bei den Rezyklaten natürlich nicht.“