Drugie życie tworzyw sztucznych
TWORZYWA SZTUCZNE Z DODATKIEM MATERIAŁÓW Z RECYKLINGU – TWORZYWA CYRKULARNE
Zrównoważony rozwój…kiedyś niszowa filozofia biznesową, a teraz siła napędowa wzrostu i rozwoju przedsiębiorstw we wszystkich gałęziach przemysłu. Recykling i osiągnięcie obiegu zamkniętego materiałów jest podstawą ewoluującego zrównoważonego przemysłu tworzyw sztucznych. Niedawno zrównoważony rozwój był przejawem dobrowolnego zarządzania, a obecnie korzystanie z materiałów pochodzących z recyklingu szybko staje się wymogiem prowadzenia działalności.
Firmy poszukujące materiałów pochodzących z recyklingu poużytkowego mogą napotkać trudności związane ze
stosowaniem tworzyw sztucznych poddanych recyklingowi mechanicznemu. Barwniki, dodatki i obawy związane z zanieczyszczeniem mogą znacznie ograniczyć możliwości wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu. Czasami te ograniczenia można rozwiązać za pomocą dodatkowego przetwarzania, a czasami jest to po prostu niemożliwe. Jednak pokonanie tych ograniczeń na dużą skalę będzie konieczne.
Ekologia, ruch zero waste i idea zrównoważonego rozwoju są silnymi czynnikami oddziałującymi na trendy na rynku tworzyw sztucznych. Rosnąca świadomość ekologiczna wśród konsumentów i szeroko komunikowane hasła ekologiczne w mediach społecznościach zachęcają do wybierania produktów, które na swoich opakowaniach mają oznaczenie „100% z recyklingu” lub „opakowanie ekologiczne”. To wyraźny sygnał zachęcający do zostania EKO przedsiębiorstwem.
„Nie wyrzucajmy – recyklujmy”
Tworzywa sztuczne to niewątpliwe najczęściej stosowany materiał w opakowaniach produktów w wielu branżach. Jest trwały, odporny na uszkodzenia, stosunkowo lekki, a jego produkcja jest znacznie korzystniejsza dla środowiska niż np. opakowania szklane i powoduje nawet czterokrotnie mniejszą emisję dwutlenku węgla.
Przemysł recyklingowy ma wyjątkową szansę na rozwój w Polsce pod warunkiem wprowadzenia odpowiednich, jednolitych regulacji prawnych i uruchomienia procesu edukacyjnego dla Polaków, zachęcającego do prawidłowego segregowania odpadów. W przypadku recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych, wygrywają wszyscy – środowisko jest mniej zanieczyszczone przez zalegające na składowiskach odpady, firmy recyklingowe mogą się rozwijać, producenci otrzymują doskonały ekologiczny substytut wykonany w 100% z tworzyw z recyklingu, a konsumenci mogą cieszyć się ulubionymi produktami w zdrowszym dla środowiska opakowaniu i realnie wpływać na jego jakość poprzez dalszą segregację.
Recykling jest modny
Hasło „Reduce-Reuse-Recycled” brzmi jak mantra coraz większej liczby konsumentów i firm. W dobie mediów społecznościach i wpływowych opinii influencerów, recykling i ekologia stały się jednymi z najmodniejszych haseł społecznych dzisiejszych czasów. Wraz z nimi, większą popularność i uznanie zyskują produkty w ekologicznych opakowaniach z recyklingu. Ponadto, wiele marek kosmetycznych na świecie sięga również po innowacyjny system refilling (ponowne napełnienie pojemników produktem), który w oparciu o obowiązujące trendy zero waste, jest odpowiedzią na coraz bardziej proekologiczne potrzeby odbiorców. Dowody na to, że recykling stał się modny i powszechny widać na każdym kroku – na półkach sklepowych znak recyklingu można odnaleźć na wielu produktach i często jest on dla kupującego powodem podjęcia decyzji zakupowej.
Gospodarka cyrkularna zakłada, że surowce i produkty pozostaną w obiegu tak długo jak jest to możliwe, zaś ich wartość będzie maksymalizowana. W konsekwencji będziemy wydobywać mniej surowców naturalnych i produkować mniej śmieci, a te które już powstaną wykorzystamy ponownie do produkcji. Wyróżniliśmy kilka zasad, którymi kieruje się gospodarka o obiegu zamkniętym. Pierwszym krokiem w kierunku ich realizacji jest zrozumienie, w jaki sposób materiały krążą w obiegu zamkniętym. W gospodarce o obiegu zamkniętym materiały krążą w dwóch odrębnych cyklach, biologicznym oraz technicznym i syntetycznym. Ponieważ przetwarzane są one w różnych procesach istotne jest, aby te dwa rodzaje materiałów od siebie odseparować. Wtedy po zużyciu będzie można je odzyskać i poddać kolejnej przeróbce.
W przypadku materiałów technicznych, takich jak paliwa kopalne, tworzywa sztuczne i metale, które często są elementem urządzeń elektronicznych, istotny jest proces ich odzyskiwania, gdyż w naszym interesie jest materiały nieodnawialne zachować jak najdłużej w obiegu. Można to uczynić przede wszystkim poprzez ulepszanie istniejących już produktów i ich recykling. Warto zauważyć, że gospodarka o obiegu zamkniętym ma zalety wykraczające poza walory środowiskowe. W przeciwieństwie do gospodarki liniowej, ta o obiegu zamkniętym może przynieść korzyści zarówno klimatowi, jak i biznesowi. Wdrażanie cyrkularnych modeli biznesowych sprzyja poprawie innowacyjności i konkurencyjności przedsiębiorstwa – pozwala wyróżnić się na rynku oraz zmniejszyć koszty działalności przy jednoczesnym podniesieniu jakości świadczonych usług.
Co nowego na rynku?
Na początku roku firmy TotalEnergies i Berry Global ogłosiły podjęcie współpracę w celu uczynienia opakowań żywności bardziej ekologicznymi. TotalEnergies będzie dostarczać Berry Global certyfikowane cyrkularne polimery uzyskane w wyniku zaawansowanego recyklingu poużytkowych odpadów z tworzyw sztucznych, które w innym przypadku trudno byłoby poddać recyklingowi w istniejących procesach. Pomoże to zmniejszyć ilość odpadów i pozwoli firmie Berry Global wykorzystywać więcej tworzywa sztucznego z recyklingu w opakowaniach żywności i napojów, a także w opakowaniach dla przemysłu farmaceutycznego. Dzięki ciągłemu przetwarzaniu surowca w krakingu parowym w Antwerpii, portfolio TotalEnergies z polietylenu, polipropylenu i polistyrenu jest dostępne jako certyfikowany materiał z zaawansowanego recyklingu. Certyfikowane, cyrkularne tworzywa sztuczne TotalEnergies wykazują właściwości zbliżone do pierwotnych, odpowiednie do zaawansowanych, wymagających zastosowań. Od 2023 r. surowiec z trudnych do recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych będzie produkowany w powstającym zakładzie recyklingu TotalEnergies we Francji. Współpraca obu firm pokazuje chęć uczynienia opakowań bardziej cyrkularnymi i zrównoważonymi, szczególnie w przypadku wymagających zastosowań do kontaktu z żywnością, w których nie istnieje żadne inne rozwiązanie w zakresie obiegu zamkniętego. TotalEnergies Certified Circular Polymers są zgodne ze schematem certyfikacji ISCC PLUS, który zapewnia identyfikowalność w całym łańcuchu wartości, od surowca aż do produktu końcowego.
W celu wykorzystanie tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu współpracę nawiązały firmy, SABIC, dostawca tworzyw sztucznych, Ella’s Kitchen, marka żywności dla niemowląt i Gualapack, działająca na rynku woreczków dziobkowych w segmencie żywności dla niemowląt. Firmy wspólnie wprowadziły na rynek nowe wieczko na jedzenie dla niemowląt wykonane z tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu. Nasadka jest wykonana z certyfikowanych cyrkularnych polimerów pochodzących z portfolio TRUCIRCLE firmy SABIC. TRUCIRCLE to portfolio przetworzonych tworzyw sztucznych pozyskanych z odpadów poużytkowych, które w innym przypadku byłyby przeznaczone do spalenia lub składowania Tworzywa od SABIC są następnie wykorzystywane do produkcji zakrętki przez firmę Gualapack i Ella’s Kitchen. Tym samym Ella’s Kitchen staje się pierwszą firmą w kategorii żywności dla niemowląt, która zastosuje certyfikowane cyrkularne polimery z portfolio TRUCIRCLE firmy SABIC. Koncern SABIC jest zaangażowany w tworzenie zrównoważonych, innowacyjnych rozwiązań dla swoich klientów, które zostały wyprodukowane w sposób optymalizujący zasoby naturalne naszej planety i tworzy wartość z tworzywa poużytkowych. Wykorzystując zaawansowaną technologię recyklingu, produkuje materiały do wysokiej jakości opakowań przeznaczonych do kontaktu z żywnością, które można wielokrotnie poddawać recyklingowi. Ta nowa współpraca z Ella’s Kitchen jest korzystna dla ekosystemu pakowania żywności i jest kolejnym znaczącym krokiem w kierunku gospodarki o obiegu zamkniętym dla zużytych tworzyw sztucznych. Cyrkularne polimery SABIC są certyfikowane w ramach programu International Sustainability and Carbon Certification Plus (ISCC PLUS) zgodnie z podejściem bilansu masy.
Także Solvay, światowy dostawca polimerów specjalistycznych, wprowadził niedawno nową rodzinę wysokowydajnych mieszanek poliamidowych HPPA Omnix zawierających min. 33% surowców wtórnych, składających się w 70% z żywicy pochodzącej z recyklingu PIR/PCR. Innowacyjna technologia Omnix ReCycle HPPA jest zgodna z przyjętą przez firmę strategią One Planet, zmierzającą do ciągłej poprawy śladu ekologicznego i cyrkularności portfolio produktów oferowanych przez firmę. Solvay HPPA z recyklingu z 50% wzmocnieniem z włókna szklanego Omnix ReCycle, który jest prawdziwym przełomem na rynku poliamidów do sprzętu AGD. Produkt łączy w sobie wyjątkowe właściwości mechaniczne pierwotnego półaromatycznego HPPA z lepszym przepływem, mniejszą chłonnością wody i najlepszym w swojej klasie wyglądem powierzchni. Ponadto jego wyjątkowy profil wydajności i zrównoważonego rozwoju oferuje atrakcyjne rozwiązanie materiałowe dla właścicieli marek i producentów, którzy chcą zwiększyć zawartość materiałów z recyklingu w swoich produktach, bez uszczerbku dla stabilności wymiarowej, wysokiej sztywności, odporności na uderzenia i przetwarzalności. Omnix ReCycle oszczędza zasoby i posiada niższy ślad węglowy w porównaniu z pierwotnym HPPA, wykazując w ten sposób o 30% niższy współczynnik ocieplenia globalnego (GWP). Jednocześnie nadaje się do zastąpienia słabszych poliamidów (PA) oraz metali. Na przykład w sprzęcie AGD zapewnia wyższą trwałość niż standardowe polimery PA6 czy PA66. Pomaga to producentom OEM zmniejszyć liczbę uszkodzeń i zwrotów z tytułu uszkodzeń, jednocześnie spełniając wymagania klientów wynikające z rosnącej świadomości konsumentów dotyczącej długowieczności i mniejszego wpływu na środowisko przy wyborze produktów. Dzięki doskonałemu wyglądowi powierzchni, nowy HPPA z recyklingu może również wyeliminować potrzebę malowania, co zwiększa jego ogólne zrównoważone korzyści i ułatwia recykling po zakończeniu użytkowania w zastosowaniach w coraz bardziej obiegowej gospodarce tworzyw sztucznych. Solvay Omnix ReCycle może być przetwarzany na standardowych urządzeniach do formowania wtryskowego, w tym przy użyciu form ogrzewanych wodą.
Basell Orlen Polyolefins Sprzedaż także wzbogacił swoją ofertę handlową o kolejne, innowacyjne gatunki cyrkularne, w tym o materiały CirculenRevive.
CirculenRevive to grupa polimerów cyrkularnych, których produkcja jest połączona z zaawansowanym procesem recyklingu chemicznego odpadów pokonsumenckich z tworzyw sztucznych. Wykorzystując zaawansowaną technologię recyklingu chemicznego, LYB już teraz w swojej pilotażowej instalacji we Włoszech produkuje surowiec wyjściowy, który jest używany do produkcji polimerów pod nazwą CirculenRevive. Metoda ta polega na wykorzystaniu odpadów z tworzyw sztucznych, które nie są łatwe do odzyskania przez recykling mechaniczny oraz na przekształceniu ich pod wpływem odpowiednich katalizatorów, w jak najniższej temperaturze w surowiec do produkcji nowych polimerów. Pozwala na zagospodarowanie większej ilości odpadów z tworzyw sztucznych, aby zawrócić je do łańcucha jako wysokiej jakości polimery przy jednoczesnym osiągnięciu niższej emisji i zmniejszeniu śladu środowiskowego CO2. Dostępność polimerów CirculenRevive z zaawansowanego recyklingu w oparciu o bilans masowy zgodny z certyfikatem ISCC PLUS jest jeszcze ograniczona. Firma przewiduje jednak, że ta grupa tworzyw umożliwi przetwórcom produkcję nowych wyrobów i zastosowań, które spełnią surowe wymagania regulacyjne i to nawet takie wysokie jak te stawiane polimerom do produkcji opakowań do żywności oraz wyrobów medycznych i farmaceutycznych.
Koncern LANXESS posiada w swoim portfolio Durethan BLUEBKV60H2.0EF, wytwarzany zgodnie z zasadami zrównoważonego rozwoju. Aż 92% surowców potrzebnych do uzyskania tego materiału zastąpiono odpowiednikami, które spełniajają kryteria zrównoważonego rozwoju. Ma to wielkie znaczenie w produkcji tworzyw sztucznych wzmocnionych włóknem szklanym.
Prezentowany rodzaj materiału to pierwszy produkt w nowej serii „Scopeblue”, wprowadzonej przez LANXESS. Marka ta obejmuje produkty, które składają się w co najmniej 50% z surowców cyrkularnych (z recyklingu lub pochodzenia biologicznego) albo których ślad węglowy jest co najmniej o 50% niższy niż w przypadku produktów konwencjonalnych.
Jednym z surowców wykorzystywanych do produkcji wysokowydajnego tworzywa sztucznego na bazie poliamidu 6 jest cykloheksan uzyskiwany ze zrównoważonych źródeł. Związek ten może mieć pochodzenie organiczne, ale można go też uzyskać w procesie recyklingu biologicznego lub chemicznego. Opisywany materiał wzmocniono włóknami szklanymi, stanowiącymi 60% jego masy. Włókna te składają się ze szklanych odpadów przemysłowych, a nie z surowców mineralnych. Alternatywne surowce, wykorzystywane przez LANXESS w prekursorach poliamidu 6, z chemicznego punktu widzenia są tożsame z ich odpowiednikami pochodzenia kopalnego. W efekcie Durethan BLUEBKV60H2.0EF – jako materiał typu „drop-in” – ma takie same właściwości jak materiał pierwotny. Można go też równie łatwo przetwarzać bez konieczności adaptacji infrastrktury produkcyjnej czy modyfikacji narzędzi.
Pochodzenie surowców ze zrównoważonych źródeł podlega certyfikacji zgodnie ze standardami ISCC Plus (International Sustainability and Carbon Certification). Dotyczy to nie tylko związków chemicznych wytwarzanych w zakładach produkcyjnych LANXESS w Antwerpii i Krefeld-Uerdingen, ale także wszystkich prekursorów pochodzących wyłącznie od dostawców posiadających certyfikat ISCC Plus.
Pierwsze partie napojów Pepsi oraz Mirinda rozlewane do butelek wykonanych w 100% z przetworzonego plastiku (rPET) opuszczają polskie zakłady produkcyjne PepsiCo w Michrowie i Żninie. Napoje w nowych opakowaniach pojawiły się na sklepowych półkach jeszcze w grudniu 2021 r. Tym samym Pepsi staje się pierwszą tak dużą marką napojów gazowanych na polskim rynku dostępną w plastikowych butelkach pochodzących wyłącznie z recyklingu.
Jak głosi komunikat PepsiCo, firma w ten sposób przyczynia się do realizacji założeń gospodarki obiegu zamkniętego, w której surowce mogą być wykorzystywane wielokrotnie. To kolejny ważny krok do realizacji wizji świata PepsiCo, w którym tworzywo nigdy nie stanie się odpadem, a jednocześnie spełnienie przez firmę złożonego pod koniec 2020 roku zobowiązania. Zmiana rodzaju opakowań wpisuje się w strategię PepsiCo pep+ (PepsiCo Positive), która zakłada kompleksową transformację działalności przedsiębiorstwa w kierunku zrównoważonego rozwoju. Pod koniec 2020 roku PepsiCo złożyło w Polsce deklarację dotyczącą dalszych inwestycji w zmianę procesu produkcyjnego i wdrożenie do produkcji butelek powstałych z przetworzonego PET-u (rPET). Od grudnia 2021 w butelkach w 100% z recyklingu produkowane są wszystkie napoje Pepsi, Pepsi MAX oraz Mirinda, a wcześniej, od lipca 2020 roku to opakowanie wprowadzono także dla marki Lipton Ice Tea.
Nowa butelka rPET powstaje ze zużytych opakowań tworzywowych, które z żółtych pojemników trafiają do selektywnej zbiórki. Następnie tworzywo sztuczne jest poddawany segregacji, przetwarzane w granulat, a ten we włókno poliestrowe, z którego można wytworzyć wiele różnych produktów, w tym nowe opakowania napojów. W ten sposób można skutecznie zapewnić plastikowej butelce kolejny cykl życia i jednocześnie obniżyć poziom emisji CO2. PepsiCo szacuje, że wprowadzenie butelek w 100% wykonanych z rPET obniży emisję gazów cieplarnianych w Europie nawet o ok. 40% w przeliczeniu na jedną butelkę.
W październiku zeszłego roku PepsiCo wspólnie z firmą Nestlé Polska zainaugurowało w Polsce projekt ReFlex - przedsięwzięcie mające na celu zwiększenie zbiórki i recyklingu odpadów opakowaniowych po elastycznych opakowaniach wielomateriałowych oraz z tworzyw sztucznych, takich jak np. chipsy. Istotą przedsięwzięcia jest zwiększenie poziomu recyklingu tych odpadów w naszym kraju.
Izabela Gajlewicz
Sieć Badawcza Łukasiewicz Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
Literatura:
1. https://www.pressreleasefinder.com/TotalEnergies/TOTALPR040/en/
2. https://www.pressreleasefinder.com/SABIC/SABICPR541/en/
3. https://www.ptonline.com/zones/recycled-materials
4. https://www.plastech.pl/wiadomosci/Pepsi-i-Mirinda-w-butelkachpochodzacych-w-100-z-17253
6. https://www.polymerupdate.com/news/press-release-details.aspx?id=23121
7. https://www.recyclingtoday.com/article/solvay-omnix-pa-plastic-recyclingapplicances/
8. http://circularhotspot.pl/pl/gospodarka-obiegu-zamknietego
