Gamechanger Nachhaltigkeit

Beim Verpackungsmaterial die richtige Entscheidung zu treffen, ist für Lebensmittelhersteller eine Herausforderung. Denn Kriterien wie Produktschutz, Maschinengängigkeit, Umweltfreundlichkeit, Wirtschaftlichkeit und Verbrauchererwartungen müssen unter einen Hut gebracht werden. Da ist es nur konsequent, das Gewicht der Verpackungen so weit wie möglich zu reduzieren – und so Ressourcen einzusparen und den ökologischen Fußabdruck weiter zu reduzieren. Doch das allein reicht nicht mehr, denn die jüngsten Umweltnormen verlangen nicht nur State-of-the-Art-Technologie wie sie vom 19. bis 22. März 2024 auf der Anuga FoodTec zu finden ist, sondern auch technische Updates bei Bestandsmaschinen.

Ein Beispiel ist die Einwegkunststoffrichtlinie der Europäischen Union. Die hierin formulierte EU-Vorgabe 2019/904 Single Use Plastics (SUP) betrifft auch mit der Flasche fest verbundene Verschlüsse, sogenannte Tethered Caps. Getränkehersteller müssen ihre Produktion bis zum 3. Juli 2024 so umstellen, dass die Verschlüsse der PET-Flaschen im geöffneten Zustand am Behälter befestigt bleiben. Die Kappe soll so mit in den Gelben Sack wandern, statt lose zum Restmüll. Was auf dem Papier einfach klingt, stellt die Branche vor Herausforderungen. „Wir bemerken bei unseren Kunden eine große Verunsicherung in Bezug auf Tethered Caps. Sicher ist, dass an diesen Umbauten kein Weg vorbeiführen wird. Der Stichtag ist fix“, sagt Armin Wille, Head of Service Sales bei KHS.

An diesem Punkt setzt der Dortmunder Spezialist für Abfüll- und Verpackungsanlagen mit seinem Serviceangebot an und berät bei den erforderlichen technischen Anpassungen der Anlagen. In Anspruch genommen hat diese Beratung beispielsweise Coca-Cola Europacific Partners (CCEP). Bis 2024 sollen die KHS-Maschinen an Standorten in Deutschland, Frankreich und Belgien umgebaut werden, um die entsprechende Lösung zu realisieren. Ein weiterer Beratungsbaustein zur Förderung einer nachhaltigen Produktion ist das Programm "Bottles & Shapes". KHS berät hier von Beginn an bei der Entwicklung neuer Behälterlösungen, die ansprechendes Design, Funktionalität, zuverlässiges Linienverhalten, ressourcenschonenden Materialeinsatz und Kreislauffähigkeit optimal in Einklang bringen.

Ein umweltfreundlicher, nachhaltiger und zeitgleich wirtschaftlicher Betrieb: Das war das Ziel von Krones bei der Weiterentwicklung der Contiform. Erfahrungsgemäß liegen bei Streckblasmaschinen die größten Potenziale in der Reduzierung des Energieverbrauchs zum Erwärmen der Preforms und in der Verringerung des Druckluftverbrauchs bei der Flaschenherstellung. Chancen, die von den Krones Entwicklern in Neutraubling genutzt wurden. Durch geringere Abstände zwischen den Heizkästen, einem verkleinerten Heizraum sowie neue Heizkästen mit Parabolreflektoren konnte der Energieverbrauch im Vergleich zur Vorgängergeneration um elf Prozent gesenkt werden. Deutliche Ersparnis gibt es auch bei der Druckluft. Anders als bisher, kommt bei der vierten Generation der Streckblasmaschine ein dreistufiger Druckluftrecyclingprozess zum Einsatz, der bis zu 20 Prozent an Druckluft einspart.

Und noch ein weiterer Aspekt wurde berücksichtigt: Der Einsatz von recyceltem PET-Material (rPET), der immer häufiger von den Verbrauchern gefordert wird. Die Vorteile von PET-Behältern mit dem Aspekt der Nachhaltigkeit zu verknüpfen, bedeutet für die Getränkeproduzenten, Schritt für Schritt den Anteil von rPET in den Flaschen bis hin zu 100 Prozent zu steigern. Doch rPET ist nicht gleich rPET. Vor allem hochqualitatives rPET ist rar. Es kommt auf die Qualität und Zusammensetzung des Materials an – und genau diese manchmal schwankenden Eigenschaften müssen im Streckblasprozess ausgeglichen werden, denn schließlich soll am Ende jeder produzierte Behälter den gesetzten Qualitätsanforderungen entsprechen.

Um bei dieser Herausforderung zu unterstützen, hat Krones Contiloop AI entwickelt. In die Streckblasmaschine vollintegriert, misst das KI-basierte System den Licht-Transmissionsgrad eines jeden produzierten Behälters an bis zu 32 Messpunkten. Während der Produktion reagiert Contiloop AI bereits auf geringste Abweichungen in der Materialverteilung und justiert in Echtzeit den Streckblasprozess automatisch nach. Dabei werden weitere Rahmenparameter wie Umgebungstemperatur und -luftfeuchtigkeit sowie Preform-Ein- und -Auslauftemperatur berücksichtigt. Die durchgeführten Anpassungen werden am HMI dargestellt, um dem Bediener einen Überblick über die aktuelle Prozessführung zu ermöglichen.

Gibt es die Verpackung auch ohne Plastik? Die Antwort auf diese Frage entscheidet heute nicht selten über den Erfolg am Point of Sale. Gerade im Hinblick auf die steigenden Anforderungen an nachhaltige Verpackungen ist Flexibilität für die Lebensmittelhersteller deshalb besonders wichtig. Mehr und mehr werden Verbundmaterialien durch recycelbare Alternativen aus Kunststoff oder gleich durch Karton ersetzt. Die Technologieanbieter treiben diese Entwicklung aktiv voran. Bereits seit Ende 2022 können alle Maschinen von Syntegon für Lebensmittelverpackungen nachhaltige Materialien verarbeiten. „Wir denken heute schon an morgen: Unser Kliklok ACE Kartonaufrichter erstellt Papiertrays für Kekse und bietet somit eine interessante Alternative zu konventionellen Plastiktrays“, erklärt Torsten Sauer, Projektleiter Nachhaltigkeit bei Syntegon. Dank der innovativen Lock-Style Technologie faltet der ACE leimfreie Papiertrays – und ermöglicht Herstellern, herkömmliche Kunststofftrays durch eine umweltschonendere Alternative zu ersetzen. Ein weiteres Beispiel aus dem Portfolio des Unternehmens mit Hauptsitz in Waiblingen bei Stuttgart ist die vertikale Schlauchbeutelmaschine SVE. Sie kann neben Kunststoffen ebenso papierbasierte Materialien verarbeiten, etwa zu Kissenbeuteln für Tiefkühlkost oder Standbodenbeuteln für trockene Lebensmittel.

Ein guter Zeitpunkt, um seine Verpackungen zu überdenken, ist die Anuga FoodTec 2024 – erst recht bei einer geplanten Investition in eine Neuanlage. Gerade in der Konzeptionsphase ergibt sich viel Spielraum, Produktverpackungen in Bezug auf Nachhaltigkeit zu prüfen und in der Verpackungsentwicklung mehr Karton einzusetzen. Als Verpackungsmaschinenhersteller, der schon vor 50 Jahren hauptsächlich mit Karton gearbeitet hat, kann Schubert bei diesem Material eine große Erfahrung und Kompetenz vorweisen. Die Anlagen des Crailsheimer Verpackungsmaschinenbauer können zwischen herkömmlichen und recycelbaren Materialien wechseln – zum Beispiel zwischen Kunststoff- und Karton-Trays oder zwischen Verbundfolien und papierbasierten Folien beim Verpacken in Schlauchbeutel. Schubert unterstützt nicht nur bei der Auswahl geeigneter maschinengängiger Materialien, sondern entwickelt auch neue Kartonverpackungen, die optimal auf den Verpackungsprozess abgestimmt sind. So lassen sich beispielsweise Kundenwünsche nach materialsparenden, kostengünstigeren Lösungen, anderen Verpackungsformaten, mehr Marketingfläche auf der Verpackung oder effizientere Transportlösungen mit einer größeren Anzahl an Produkten pro Sekundärverpackung umsetzen.

Fest steht: Nachhaltige Lösungen und die Reduktion des Kunststoffanteils haben sich in der Verpackungsindustrie zum Game Changer entwickelt. Verpackungsexpertin Laura Gascho gibt bei allen Diskussionen aber zu bedenken: „Auf Kosten der Haltbarkeit den Kunststoff zu eliminieren, sehen wir bei Schubert kritisch. Denn der CO2-Footprint von Produkten entsteht vor allem bei der Herstellung und Verarbeitung der Rohmaterialien. Die Verpackung macht nur einen Bruchteil davon aus. Und sie sorgt dafür, dass empfindliche Lebensmittel den Transport unbeschadet überstehen und auch beim Verbraucher zuhause länger frisch bleiben“, so die Kunststoffingenieurin, die in der Anwendungstechnik bei Schubert tätig ist.

Umso wichtiger ist es ihr, den Kunden wirklich nachhaltige Lösungen im Sinne eines Wertstoffkreislaufs anbieten zu können. Monomaterialien sind für Gascho der wichtigste Trend. „Damit lassen sich vollständige Recyclingkreisläufe aufbauen, sowohl bei Papier als auch bei Kunststoff“, ist sie überzeugt. Würden Kunststoffe sortenrein getrennt und vollständig recycelt, müssten kaum neue Kunststoffe aus fossilen Rohstoffen hergestellt werden und kein Mikroplastik käme mehr in die Umwelt. Gleichzeitig könnten die wichtigen Barrierefunktionen für die Haltbarkeit von Lebensmitteln unbedenklich weiter genutzt werden – ein erstrebenswertes Ziel, und ein weiter Weg dorthin.