W ciągu ostatniego roku w mediach pojawił się prawdziwy wysyp różnych technologii, dzięki którym już niedługo mają być dostępne papierowe butelki do napojów oraz chemii gospodarczej.
Rozmawiałem kiedyś na ten temat ze znajomymi z branży i na dzień dzisiejszy konsensus jest taki, że tego typu opakowania są niemożliwe do wykonania bez wykorzystania związków perfluoroalkilowych (o toksycznych opakowaniach papierowych pisałem jakiś czas temu tutaj) lub bez folii z tworzywa sztucznego. Czy to jedyne opcje? Postaram się poniżej przedstawić różne doniesienia mediowe, a na koniec skomentować ten kierunek poszukiwań
Innowacje
Unilever – butelki do chemii gospodarczej
Na początku czerwca 2021 roku firma Unilever we współpracy z firmą Pulpex oświadczyła, że pracuje nad papierową butelką, która będzie się nadawać do recyklingu w strumieniu odpadów papierowych (co nie jest możliwe w przypadku Tetra Paku)[1,2]. Na zaprezentowanym zdjęciu widać, iż póki co nie poradzono sobie z problemem gwintu do butelki.
Diageo – butelki do Johnnie Walker
Firma Diageo w połowie zeszłego roku zadeklarowała, że na początku tego roku miała zostać wypuszczona butelka otrzymywana z pulpy drzewnej nadająca się do recyklingu (również pochodząca od firmy Pulpex). Wodoodpornośc miała zostać uzyskana poprzez zastosowanie wewnętrznej powłoki (firma nie podała z czego ta powłoka miałaby powstać). Póki co niestety więcej doniesień na ten temat nie ma[3].
PepsiCo – butelki do napojów
Podobnie jak poprzednie dwie firmy – tutaj również firma PepsiCo współpracuje z firmą Pulpex w sprawie opakowań z papieru[4].
Pulpex – butelki papierowe do różnych zastosowań
Powyższe rozwiązania są tworzone przez firmę Pulpex – uznałem więc, że warto byłoby więcej napisać nt. samej technologii. Projektowane opakowania mają być możliwe do recyklingu wraz z papierem i kartonem (nakrętki oddzielnie – jak przyjrzycie się zdjęciom, to zobaczycie, że gwint również jest wykonany z tworzywa). Powłoka nie jest produkowana z związków fluorowych, a opakowanie póki co ma nadawać się do rozlewania na zimno oraz napojów niegazowanych. Butelki do kontaktu z żywnością mają być produkowane z czystego surowca a nie z recyklatu (wymogi norm). Wg wyników LCA (niestety nie udostępniają pełnej analizy) opakowania mają mieć ślad węglowy o 30% mniejszy niż butelki PET (autorzy nie definiują czy chodzi o butelkijednorazowe, wielorazowe, czy poddawane recyklingowi z wykorzystaniem technologii SSP – prawdopobnie chodzi o jednorazowe)[5].
Coca Cola – butelki do napojów
Coca Cola również pracuje nad papierową butelką – niestety na dzień dzisiejszy uzyskano jedynie butelkę, gdzie wewnętrzna warstwa (oraz gwint) jest wykonany z tworzywa sztucznego, a papier stanowi wzmocnienie struktury opakowania. Finalnie firma chce uzyskać opakowania wykonane w 100% z papieru, ale do tego długa droga.
Paperwaterbottle.com – butelki do napojów
Tutaj mamy inny projekt, który udostępnia nieco więcej szczegółów. Jest to technologia opatentowana w 2014 roku (na stronie znajdziecie numery patentów)[6] i co ciekawe – butelki są normalnie dostępne w sprzedaży[7].
W tym wypadku producent deklaruje, że butelki są w 100% recyklowalne, w 98% biodegradowalne na wysypisku oraz w 65% kompostowalne (czym się różni biodegradowalność od kompostowalności pisałem tutaj)[8]. Jak jednak przeczytacie w FAQ – 100% recyklingowalność jest wtedy, kiedy oddzielimy warstwę zewnętrzną (papier) od wewnętrznej (plastik)[9]. Z tych liczb można wyczytać, że 65% opakowania stanowi papier, a 35% stanowi plastik. 98% biodegradowalność uzyskano poprzez dodanie do plastiku środka ENSO Restore, który powoduje rozkład plastiku przez mikroorganizmy, więc nie jest to tworzywo oksydegradowalne. Pozostaje jednak pytanie o produkty rozkładu – postaram się o tym napisać w niedługim czasie nieco szerzej, bo jeżeli materiał nie jest biodegradowalny, to znaczy, że nie będzie bezpieczny dla środowiska (o biodegradowalności więcej pisałem tutaj).
Carlsberg – butelki do piwa
Kolejnym przykładem jest firma Carlsberg, która pracuje nad papierowymi butelkami do piwa[9]. Na dzień dzisiejszy udało im się wyprodukować papierową butelkę z cienką warstwą rPETu lub PEFu, zwanym również polietylenofuranianem lub poli (polietylenofuranianem) (jest to biotworzywo poliestrowe, które ma pewien potencjał do zastąpienia PETu, chociaż do tego bardzo daleka droga[10]). Temat ciekawy, ale tak jak zawsze pozostaje problem potem z recyklingiem.
Frugalpac – butelki do wina
Podobnym rozwiązaniem do poprzedniego jest opakowanie firmy Frugalpac, które zewnętrzną część ma wykonaną w 94% z kartonu pochodzącego z recyklingu. Dzięki temu jest możliwe zastosowanie o 77% mniej plastiku (czyli i tak muszą dać dużo kartonu) i uzyskanie śladu węglowego 6-krotnie niższego niż w przypadku butelki szklanej (pozostaje pytanie jak wypadałaby butelka plastikowa tutaj).
Niestety problemem będzie recykling, bo o ile karton jeszcze może się nada do recyklingu, to wewnętrzna torba będzie w recyklingu bardzo trudna, gdyż jest wielomateriałowa.
Choose Packaging
Ostatnim startupem, który chciałem dzisiaj pokazać jest Choose Packaging, który proponuje butelkę wykonaną bez plastiku (44% mniejszy ślad węglowy niż plastikowa – brak dostępnych badań). Wg autorów opakowanie jest w 100% biodegradowalne i kompostowalne (mogłoby tak być gdybyśmy nie liczyli aluminiowej nakrętki. Autorzy rozwiązania nie podają informacji z czego jest wykonana powłoka – aż kusi mnie żeby zamówić kilka sztuk i wrzucić próbkę do spektrofotometru i spróbować podpatrzeć co tam siedzi 🙂 Niestety nie wysyłają przesyłek poza UK 🙁
Papierowe butelki – czy to ma sens?
Dużo się dzieje, ale do finalnego rozwiązania daleka droga. Poniżej postaram się wypunktować najważniejsze uwagi w tym temacie.
1. Wielomateriałowość to ślepa uliczka
Stosowanie opakowań wielomateriałowych znacząco będzie utrudniać recykling (lub sprawi, że opakowanie w ogóle nie będzie się nadawać do recyklingu), dlatego należy tego unikać.
2. Opakowania łatwo rozdzielalne mają pewien sens
Opakowanie tego typu ma sens, gdy rzeczywiście można łatwo odseparować część nośną (karton) od części barierowej (plastik). Problemem jednak jest możliwość recyklingu wkładki z tworzywa – w przypadku rozwiązania zaprezentowanego przez jedną z firm możliwości są bardzo ograniczone. Nie mówiąc o tym, że użytkownik musi być na tyle świadomy, żeby to rozdzielić.
3. Biodegradowalne to nie to samo co kompostowalne.
Zastosowanie wkładki z tworzywa, które będzie się rozkładać na skutek działania mikroorganizmów nie oznacza, że produkt rozkładu będzie bezpieczny (więcej możecie przeczytać tutaj), dlatego trzeba tutaj być ostrożnym.
4. Papier można przetwarzać tylko kilka razy
Niestety z każdym procesem recyklingu długość włókien celulozowych się skraca, przez po paru cyklach włókna nie będą się nadawały do produkcji opakowań. W przypadku rPETu można przetwarzać go w nieskończoność (oczywiście zawsze wystąpią jakieś straty surowca jak w przypadku każdego procesu recyklingu, ale są one małe). Z kolei butelki szklane są dobrym surowcem jeżeli uzyskiwana stłuczka szklana ma dobrą czystość (jeżeli nie, to szkło będzie wtedy jednorazowe)
5. Opakowanie do kontaktu z żywnością musi być wykonane z surowca pierwotnego
Stanowi to duże ograniczenie w kwestii zamykania obiegu – jeżeli nie możemy wykorzystać surowca z recyklingu na taki sam produkt jak wcześniej, to mówimy o recyklingu kaskadowym (powstaje produkt o niższej “wartości” niż wcześniej). Jest to ogromne ograniczenie dla opakowań do żywności, które mają z nią bezpośredni kontakt. Podobnie, w przypadku rPETu mamy instalacje do dekontaminacji, które pozwalają wykorzystywać rPET w opakowaniach, lecz na dzień dzisiejszy mały procent w ten sposób jest wykorzystywany.
6. Ślad węglowy może być lepszy (ale gazy cieplarniane to nie wszystko)
Wg twórców opakowania kartonowe są w stanie mieć niższy ślad węglowy niż opakowania z tworzyw sztucznych (chociaż należałoby to sprawdzić). Dodatkowo dochodzi możliwość sekwestracji węgla w glebie przez rosnące rośliny (o której krótko pisałem tutaj, ale nie wiem czy obliczenia cyklu życia ją uwzględniają). Z drugiej jednak strony produkcja papieru ma często spory ślad wodny, uprawa dodatkowo prowadzi do eutrofizacji wód i gleb, także temat nie jest do końca jednoznaczny. Żeby móc w pełni powiedzieć, czy coś jest lepsze od istniejących rozwiązań – należałoby to po prostu policzyć i ustalić jasne kryteria oceny.
7. Butelki papierowe wciąż pozostają jednorazowe
Należy pamiętać, że nieważne jak będziemy kombinować i poprawiać opakowania jednorazowe – pozostaną one wciąż opakowaniami jednorazowymi. Żeby ograniczyć ślad środowiskowy należy skupić się na rozwiązaniach wielorazowych, które przecież działały w praktyce dziesiątki lat temu.
Oczywiście istnieją pewne rozwiązania, gdzie opakowania jednorazowe są potrzebne, niemniej zdecydowana większość sytuacji się do nich nie zalicza.
Czy butelki papierowe mają przyszłość?
Temat jest na pewno ciekawy, przy czym jak widać na powyższych przykładach – nie powstało szeroko stosowane rozwiązanie zawierające skuteczną powłokę wodoodporną, która jednocześnie jest łatwa w recyklingu. Istnieje pewna opatentowana technologia, zabezpieczająca powierzchnię papieru przed wodą i nie wykorzystuje ani tworzyw sztucznych ani związków fluorowych, ale nie wiem czemu nikt jej nie wykorzystał w produkcji butelek. Przygotuję na ten temat wkrótce artykuł.
Z drugiej strony wydaje mi się, że jest to wyważanie otwartych drzwi, gdyż system depozytowy dla butelek PET w krajach skandynawskich funkcjonuje bardzo dobrze i w zasadzie nie ma problemów ani z odzyskiem materiału ani z jego ponownym wykorzystaniem do produkcji butelek (więcej na ten temat również ukaże się wkrótce na blogu). Oczywiście niższy ślad węglowy jest kuszący, ale wszystko należałoby dokładni policzyć.
Oczywiście żadne z tych rozwiązań nie zastąpi opakowań zwrotnych, niemniej do tego potrzebna jest spora inwestycja i bez odpowiedniej skali wdrożenie opakowań zwrotnych nie będzie efektywne ekologicznie i ekonomicznie.
Literatura
- [1] https://packagingeurope.com/unilever-reveals-world%E2%80%99s-first-paper-based-laundry-detergent-bottle/
- [2] https://www.unilever.com/news/press-releases/2021/unilever-reveals-world-first-paper-based-laundry-detergent-bottle.html
- [3] https://www.bbc.com/news/business-53392949
- [4] https://www.pepsico.com/news/story/pepsico-partners-to-design-recyclable-paper-bottles
- [5] https://www.pulpex.com/faq
- [6] https://paperwaterbottle.com/patents/
- [7]https://www.bestecobottle.com/
- [8] https://paperwaterbottle.com/our-journey/
- [9] https://www.carlsberg.com/en/green-fibre-bottle/
- [10] https://omnexus.specialchem.com/selection-guide/polyethylene-furanoate-pef-bioplastic
- [11] https://frugalpac.com/frugal-bottle/
- [12] https://www.bbc.com/news/technology-56023723
- [13] https://www.choosepackaging.co.uk/
Jako laik zapytam – link do odpowiedzi, jeśli już się pojawił w sposób wyczerpujący, też wystarczy – co jest złego w szkle, że firmy kombinują, jak koń pod górkę z plastikami, papierami, etc?
Najbardziej irytujące jest – i nie wiem, czy nie podpada to pod greenwashing – gdy firma robi plastikową butelkę, zamaskowaną papierem – to już nie prościej po prostu zrobić w 100% z plastiku nadającego się do ponownego użycia?
wyjaśniam – szkło ma dużą masę i przez to spory ślad węglowy. W praktyce w naszym kraju (i nie tylko) mamy szkło jednorazowe z wyłączeniem części butelek do piwa. Z tego powodu w Polsce ponad 20% szkła jest wykorzystywane tylko raz, a potem trafia na podsypkę do budowy dróg. Więcej na ten temat pisałem tutaj: https://eko-logicznie.com/fakty-i-mity/o-jednorazowosci-opakowan-szklanych-czyli-recykling-szkla-w-praktyce/
Zwrotne opakowania szklane przy krótkim łańcuchu logistycznym są super rozwiązaniem, jest jednak pewne ale. Gdyby producenci szkła się ogarnęli i wypuścili 20 ustandaryzowanych objętości, które można zwracać, to nagle by się okazało, że cały przemysł szklany by upadł 😉
Case butelki plastikowej oklejony kartonem kojarzę, przy czym tutaj też takie 2 przykłady się pojawiły. Tworzywa są wykorzystywane, gdyż stanowią barierę dla wody. Papier tej cechy nie ma, ale wg pewnych wyliczeń wychodzi, że kompozycja papier (usztywnienie) + plastik (bariera) ma mieć niższy ślad węglowy niż opakowanie w 100% z plastiku. Nie weryfikowałem ich dokładności, także sygnalizuję motywację, dlaczego tak kombinują. Z drugiej strony, jeżeli to się nie spina (a mało kto chwali się wyliczeniami nt. cyklu życia), to jest to najzwyczajniejszy greenwashing.