Nachhaltigkeit ist auch im Verpackungsbereich ein zentrales Thema. Intelligente Produktentwicklungen lassen Ressourcen in der Wertschöpfungskette einsparen. Zahlreiche Beispiele gibt es bereits im Markt, andere sind in der Entwicklung. Innovationen – ob beim Produkt, Prozess oder Service – sind elementarer Bestandteil der Fachpack, der europäischen Fachmesse für die Verpackungsindustrie. Vom 27. bis 29. September ist Nürnberg wieder die Anlaufstelle für Inspiration und konkrete Lösungen rund um Verpackung, Technik, Veredelung und Logistik. Zuletzt tauschten sich hier gut 44.000 Fachbesucher mit 1565 Ausstellern über Produkte und Dienstleistungen der Verpackungsbranche aus.

"Auch wenn der Begriff 'Nachhaltigkeit' heute beinahe schon überstrapaziert ist, darf man nicht außer Acht lassen, was im Grunde damit gemeint ist – und zwar deutlich mehr als nur ein aktueller Trend", sagt Veranstaltungsleiterin Heike Slotta. "Dieses äußerst wichtige Thema ist mitten in der Gesellschaft angekommen. Auch die Verpackungsbranche trägt ihren Teil bei: Sie entwickelt und bietet Lösungen und Alternativen. Diese werden wir alle auf der Fachpack im Herbst wiederfinden." 

Die Maßnahmen betreffen die gesamte Wertschöpfungskette: Verpackungen werden recyclingfreundlich gestaltet, um Ressourcen zu schonen und Wertstoffe wieder verfügbar zu machen. Im Maschinenbau schafft die Digitalisierung die Basis, Energie zu sparen und den Materialverbrauch zu senken. Und in der Logistik werden Produkte nach dem Konzept der Kreislaufwirtschaft "Cradle-to-Cradle" gestaltet, wie z.B. Paletten und Boxen aus recyceltem Kunststoff oder aus Wellpappe. Beim Verpackungsdruck wiederum spart die LED-UV-Technik Energie im Vergleich zu herkömmlichen UV-Strahlern. 

Mehrwert mit weniger Ressourcen

Ressourcenschonung durch Recycling ist eine Strategie zu mehr Nachhaltigkeit von Verpackungen. Speziell bei Karton ist hier jedoch wichtig, die Mineralölmigration – also den Übergang von Mineralöl aus der Verpackung auf das Füllgut – zu verhindern. Eine mögliche Lösung ist eine Produktinnovation, bei der flüchtige Moleküle eingefangen werden, um auf der gesamten Fläche der Verpackung die Migration von Mineralölkohlenwasserstoffen in Lebensmittel zu verhindern. In diesem Fall benötigt der Karton auch keine zusätzliche Barriereschicht mehr.

Ein weiterer Ansatz der Papierindustrie ist es, Zellulose mit pflanzlichen Reststoffen zu mischen, um Frischfasern einzusparen. Wenn Reststoffe aus der Herstellung des Produkts für die Verpackung genutzt werden, kann das Konzept besonders stimmig sein. So hat ein Kartonhersteller für eine Champagnerflaschenbox einen biologisch abbaubaren und recycelbaren Karton entwickelt, bei dem Traubenrückstände mit Zellulosefasern gemischt werden. Insgesamt wurden auf diese Weise über 5 t Frischfasern eingespart. 

Auch Kunststoffe sind ein essenzielles Material – nicht nur in der Verpackungsindustrie. Wer über Biokunststoffe spricht, unterscheidet zwischen bioabbaubaren und biobasierten Materialien. Die ersten Kunststoffe wie Zellulose, Linoleum und Casein waren biobasiert, aber nicht bioabbaubar. Jedoch bedeutet abbaubar nicht zwangsläufig, dass die Materialien auch kompostierbar sind – das hängt von den Abbaubedingungen ab. Heutzutage geht der Trend zu "langlebigen" biobasierten Werkstoffen, die genauso recycelt werden können wie herkömmliche Kunststoffe.

Die Entwicklungen der Verpackungsindustrie zeigen, dass der schonende Umgang mit Ressourcen nicht im Widerspruch zu leichten Verpackungen und bequemer Handhabung stehen muss. Mittlerweile sind zahlreiche Barrierelösungen auf dem Markt, bei denen auf Aluminiumschichten verzichtet wird. Papier im Verbund mit Kunststoffen oder biobasierten Kunststoffen kann gleiche Eigenschaften als Aroma-, Wasser- und Sauerstoffbarriere aufweisen wie frühere Mehrschichtlösungen mit Aluminium. 

Lebensmittelsicherheit und eine längere Haltbarkeit sind dabei wichtige Kriterien. Der Einsatz von Konservierungsmitteln reduziert sich oder kann evtl. sogar ganz vermieden werden. Ein weiterer Effekt: Weniger Lebensmittel werden weggeworfen, wenn verpackte Produkte auch bei längerer Lagerung frisch bleiben. 

Intelligent gemachte Lösungen steigern Energieeffizienz

Beim Verpackungsdruck ist die LED-UV-Technik ein Trend. Im Unterschied zu herkömmlichen UV-Strahlern mit Quecksilberdampflampen emittieren LED-Dioden nur Licht in einem eng begrenzten Spektralbereich. Neben der Energieeffizienz, der geringeren Wärmeentwicklung und der langen Standzeit von LED-UV-Lampen ein weiterer Vorteil: Es wird kein Ozon generiert und daher ist auch keine Absaugung notwendig. Außerdem steht bei einem LED-UV-System die UV-Leistung augenblicklich nach dem Einschalten zur Verfügung - eine Aufwärmphase entfällt also. 

Auch die Hersteller von Verpackungsmaschinen wissen, dass nachhaltige Produktionsprozesse bei ihren Technikanwendern immer mehr in den Fokus rücken. Der Packmittelverbrauch kann durch eine geringere Foliendicke oder durch eine Minimierung von Randstreifen und Stanzgittern verringert werden. Verbesserte Folienverpackungsanlagen sind derart flexibel, dass sie sowohl herkömmliche als auch sehr dünne oder Biofolien verarbeiten können. Mit einer Gebindeumreifung spart man die bisher übliche Schrumpffolie ein. Der Verzicht auf Schrumpftunnel reduziert den Energiebedarf erheblich. Zudem erhöht sich der Ausnutzungsgrad der Paletten.

Intelligente Steuerungs- und Automatisierungstechnik, sparsame Antriebe, Kompressoren, Lüfter und Pumpen zählen zu den klassischen Lösungen, um Strom und Betriebsmittel einzusparen und die Energieeffizienz zu steigern. Effiziente Motoren, optimal an die Bewegungen und Beschleunigungsvorgänge in der Maschine angepasst, senken den Stromverbrauch. Neue Siegeltechniken schonen das zu verpackende Produkt und verkürzen Prozesszeiten. 

Um den Energiebedarf einer Tiefziehverpackungsmaschine zu reduzieren, hat ein Hersteller druckluftbetriebene Komponenten durch servomotorische Antriebe ersetzt. Damit lassen sich die Bewegungsabläufe im Hinblick auf Geschwindigkeit und Öffnungsweite regeln, was wiederum zur Erhöhung der Maschinenleistung beiträgt. Die Ausnutzung des Verpackungsmaterials wird durch servomotorisch verfahrbare Siegel- und Schneidestationen ebenfalls verbessert. Dies reduziert die Stege zwischen den Packungen sowie die Folienränder und auch den Folienabfall.