Nachhaltige Verpackungslösungen im regulierten Bereich

Papier und Karton haben nicht nur beim Endverbraucher das Image eines besonders nachhaltigen und umweltfreundlichen Verpackungsmaterials. Verbund- oder kunststoffbasierte Verpackungselemente durch rein papierbasierte zu ersetzen, ist oft auch die erste Idee von Verpackungsdesignern und Nachhaltigkeitsverantwortlichen, um den CO₂-Fußabdruck der eigenen Produkte zu reduzieren. Das scheint auch die Europäische Union so zu sehen: Die Umstellung auf papierbasierte Produkte ist ein explizit formuliertes Ziel der Überarbeitung der derzeit noch gültigen Verpackungsverordnung (Packaging and Packaging Waste (PPWD) Directive 94/62/EC).

Bei Pharmaverpackungen ist eine Umstellung auf Papier jedoch aufgrund der sehr unterschiedlichen Materialeigenschaften von Papier und Kunststoff oft nicht sinnvoll oder möglich. Papier und Karton sind als Verpackungsmaterial für Arzneimittel und pharmazeutische Produkte derzeit nur als Sekundärverpackungen wie Faltschachteln oder Trays im Einsatz. Müssen empfindliche Produkte vor äußeren Einflüssen wie Wasserdampf geschützt werden, sind reine Papierverpackungen noch keine Alternative zu den klassischen Blisterverpackungen aus Kunststoff. Verpackungsmaschinenbauer und Papierhersteller arbeiten hier aber gemeinsam an Lösungen, beispielsweise Blister, die komplett aus Papier beziehungsweise Zellulose bestehen.

Auch wenn sie ein besonders „nachhaltiges“ Image haben, schneiden Papierverpackungen bei tatsächlich klimarelevanten Nachhaltigkeitsaspekten oft nicht besser ab als einige Kunststoffe. Ausschlaggebende Faktoren bei deren Nachhaltigkeitsbewertung sind der Wasserverbrauch sowie der Einsatz von Bleichmitteln und anderen Chemikalien bei der Erzeugung von Papier und Kartonagen. Dazu kommen ökologische und soziale Aspekte wie die Auswirkungen von Holzplantagen auf die Biodiversität einer Region sowie auf die ökonomische Situation ihrer Bewohner.

Mittels Zertifizierungssystemen wie dem „Programme for the Endorsement of Forest Certification Schemes“ (PEFC) und dem „Forest Stewardship Council“ (FSC) versuchen vor allem europäische Papierhersteller ökologische Mindeststandards zu setzen. Aber nicht nur Umweltorganisationen sehen das Konzept, Plastikverpackungen einfach durch papierbasierte Materialien zu ersetzen, kritisch. Auch die Vorschläge für die neue EU-Verpackungsrichtlinie sehen eine Begrenzung des Anteils von Papier am Verpackungsmüll auf dem heutigen Stand vor. Mittelfristig soll der Anteil sogar reduziert werden.

Demgegenüber wird das Nachhaltigkeitspotenzial von Kunststoffen heute noch häufig unterschätzt. Diese ermöglichen mittlerweile gute Barriereeigenschaften und Prozesssicherheit – insbesondere bei der Verpackung sensibler Produkte wie Parenteralia – mit hohem Nachhaltigkeitswert. Durch den Einsatz von Einstoff-Verpackungslösungen ist eine hohe Recyclingfähigkeit gegeben. So ist beispielsweise im Bereich Blister der Umstieg auf Mono-PP-Material schon heute machbar. Inzwischen sind sowohl die Prozessparameter wie Schrumpfverhalten und Verarbeitungstemperatur geklärt als auch ausfallsichere Lieferketten etabliert.

Und auch für andere Kunststoffe sind bereits Einstofflösungen in der Entwicklung oder in der Erprobung, darunter Mono-HDPE-Verpackungen. Ähnlich weit fortgeschritten ist die Erprobung und Etablierung zuverlässiger Prozesse für biobasierte Kunststoffe und Kunststoffe aus Rezyklaten.

Auch wenn sich die Diskussion in der Branche derzeit vor allem um die Materialfrage dreht: Eine nachhaltige Verpackungslösung ist nicht nur eine Frage des Materials. Bei der Fokussierung auf das Verpackungsmaterial beziehungsweise die Verpackung wird schnell übersehen, dass andere Elemente im Produktions- und Verpackungsprozess eines Medikamentes oder eines pharmazeutischen Produktes teilweise deutlich stärkere Auswirkungen auf die CO₂- und Umweltbilanz haben. Ganz vorne stehen hier die Verpackungslinie sowie die einzelnen Verpackungsmaschinen selbst.

Der Energieverbrauch der einzelnen Maschinen und Prozessschritte, Ausschussquote und Fehlerhäufigkeit bestimmen nicht nur die Wirtschaftlichkeit einer Linie, sondern auch ihre Nachhaltigkeitsbilanz. Häufige Maschinenstopps und Wiederanlaufzeiten verbrauchen zusätzliche Energie, die durch eine höhere Prozesssicherheit oder auch einen höheren Automatisierungsgrad vermieden werden könnte. Hier kann vor allem eine stärkere Digitalisierung der Prozesse einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung leisten. Aber auch die tatsächliche Energieeffizienz einer Maschine oder Verpackungslinie kann durch intelligente Digitalisierung konkret erfasst, überwacht und besser gesteuert werden. Uhlmann Pac-Systeme unterstützt seine Kunden hier mit Lösungen auf Basis der Softwareplattform Pexcite.

Dieser Überblick zeigt: Das Feld der nachhaltigen Pharmaverpackungslösungen ist äußerst dynamisch. Verpackende Unternehmen tun deswegen gut daran, sich material- und technologieoffen aufzustellen. Das hat vor allem auf die Verpackungslinien Auswirkungen. Hier sind die Investitionen besonders hoch, Unternehmen legen sich unter Umständen für Jahre auf bestimmte Verpackungsprozesse fest.

Um Kunden mehr strategische Flexibilität zu ermöglichen, bietet Uhlmann Pac-Systeme hier beispielsweise mit dem PTC200 bereits eine Lösung, die Ampullen, Vials, Spritzen, Pens und weitere Devices in nachhaltige, recyclefähige Karton-Trays und Faltschachteln verpackt. Durch die Möglichkeit zur Verarbeitung unterschiedlicher Produktformate und Packungsgrößen können Pharmaunternehmen ihre Produktion flexibel auf die Erfordernisse des Marktes anpassen.

Wie die optimale und zukunftssichere Lösung für eine Verpackungslinie aussieht, hängt dabei von vielen Faktoren ab. Mit einem eigenen Consulting-Service begleitet Uhlmann verpackende Unternehmen auf dem Weg hin zu recyclingfähigen Alternativen. Für ganzheitliche nachhaltige Verpackungslösungen bezieht Uhlmann hier bereits weitere Spezialisten für die pharmazeutische Verpackung mit ein. Mit dem Kartonage- und Papierexperten von Faller Packaging besteht zum Beispiel eine enge Kooperation. In einem strukturierten Prozess werden alle Fragestellungen abgearbeitet: Von der Materialauswahl aufgrund der speziellen pharmazeutischen und nachhaltigen Eigenschaften über das optimale Produktdesign bis hin zur notwendigen Prozessoptimierung auf den Anlagen. Am Schluss des ganzheitlichen Consultings steht ein Prozess, der direkt so beim Kunden implementiert werden kann und schnell produktiv ist.

Fachpackaussteller: Halle 1/Stand 216