Портал индустрии
переработки пластмасс



Рекламодателям

Наша целевая аудитория: инвесторы, руководители, топ-менеджеры, специалисты компаний-производителей и поставщиков …

Подробнее

Укажите ваш e-mail, чтобы получать подборки актуальных новостей из мира переработки пластмасс.

Подписаться
Экодизайн: усиливаем полезные свойства пластика
11.11.2024

Экодизайн: усиливаем полезные свойства пластика

Экодизайн лежит в основе любой концепции, предполагающей ответственное отношение к окружающей среде, в том числе и в основе экономики замкнутого цикла. Экодизайн представляет собой инновационный подход, нацеленный на заблаговременное сокращение негативного воздействия товара (или услуги) на окружающую среду на всех стадиях жизненного цикла, включая добычу сырья, производство, транспортировку, использование и утилизацию.

Экодизайн способствует грамотному и эффективному использованию вторичных или пригодных для рециклинга материалов в качестве альтернативы первичным с целью минимизировать уровень негативного воздействия тех или иных изделий на окружающую среду. В то же самое время данный подход ставит своей целью продление срока службы различных вещей за счет повышения их ремонтопригодности или поощрения их повторного использования. Создание прочных и при этом высокофункциональных изделий позволяет сократить объем генерируемых отходов и способствует более ответственному потреблению.
Таким образом, экодизайн является важнейшим аспектом экономики замкнутого цикла, которая позволяет сформировать осознанные потребительские привычки. Необходимо учитывать, что данный подход не ограничивается использованием готовых решений из заранее составленного списка. Не существует никакой магической формулы — есть только тщательный и упорный труд, основанный на всесторонней оценке жизненного цикла одного изделия, другого, третьего. Только так можно определить проблемные области, в которых следует приложить усилия в первую очередь, а также убедиться в том, что одни принимаемые решения не окажут негативного воздействия на ход исполнения других.

Тенденция отнюдь не нова
Еще в конце XX века производители емкостей для моющих средств начали работать над снижением веса и модификацией формы традиционно используемых ПЭВП-бутылок ради упрощения их транспортировки. Проведенное исследование позволило путем снижения объема приблизительно на 10% и веса примерно на 15 г добиться увеличения количества упаковок, умещающихся на одном поддоне. Такой подход позволил сократить как количество используемых грузовиков, так и объемы выбросов CO2, но, что более важно, он оказался экономически выгодным.
Эта история служит отличной иллюстрацией того, какие выгоды можно получить, если не зацикливаться только на материале, а провести тщательный анализ полного жизненного цикла выбранного изделия, одной из стадий которого является транспортировка. При таком анализе объектом исследования всегда становится пара «продукт-упаковка», поскольку сама емкость не имеет потребительской ценности без ее содержимого.
Подобным образом изучение жизненного цикла упаковки позволило установить огромную важность усилий, направленных на предотвращение порчи мяса, в силу того, что оно оставляет очень сильный углеродный след. Был подтвержден тот факт, что в плане эмиссии CO2 производство любых продуктов питания и в еще большей степени их разбазаривание причиняет значительно больший вред, нежели использование пластиковой упаковки.

Экодизайн в строительстве
Данный принцип применим также и в строительной отрасли: изоляционные свойства материала в течение всего его срока службы зачастую являются более важными, чем все остальные характеристики. Сокращение эмиссии углерода, которое обеспечивается за счет использования высокоэффективных термоизоляционных изделий, в количественном плане значительно перевешивает выбросы, связанные с производством и утилизацией панелей, изготавливаемых из пенополистирола или полиуретана. К примеру, для производства изделий из вспененного ПУ, применяемых для изоляции крыш, требуется затратить сырую нефть из расчета 70 л на 1 м3. За 50 лет эксплуатации этот кубометр пластика позволит предотвратить расход 5,5 тыс. л нефти или 19 т CO2.
В целом, расчеты показывают, если бы все здания, например, в Европе получили отличную термоизоляцию, объемы выбросов углерода разом снизились бы на 70-75%. Кроме того, низкий вес стройматериалов, изготавливаемых из пластика (изоляционных панелей, окон, труб, фитингов и многих других), способствует снижению расхода топлива, а значит и сокращению выбросов CO2, в процессе их транспортировки к месту строительства или реновации здания.

Биопластики
На территории Европы полимеры все еще производятся преимущественно (более 90%) из ископаемых углеводородов. Но времена меняются. В соответствии с дорожной картой программы Plastics Transition, разработанной европейскими производителями пластмасс, к 2050 году 65% от общего объема пластика, используемого на данном континенте, может быть включено в разного рода замкнутые циклы переработки. При этом источником полимерного сырья станут не только отходы, восстановленные методами химического и механического рециклинга, но и биомасса, а также системы улавливания и хранения углерода.
В то время как технологии механического рециклинга уже очень широко используются для снижения негативного воздействия полимеров на окружающую среду, на рынке также появились и первые изделия, полученные из материалов, восстановленных при помощи химической переработки.
В полимерной отрасли в настоящее время назревает настоящая революция, связанная с крепнущей тенденцией использовать материалы, полученные из возобновляемых источников сырья, в качестве альтернативы для традиционных пластиков, изготавливаемых на основе нефти. Например, материал Biovyn, разработанный специалистами из INEOS Group, представляет собой марку ПВХ, выпускаемого из лесной биомассы. Согласно данным, предоставленным производителем, использование этой новинки позволит снизить объем эмиссии парниковых газов на 90% по сравнению с классическим ПВХ без малейшего снижения уровня качества конечных изделий.
Инновационный материал был впервые применен компаниями Koemmerling и Kumij для изготовления оконных и дверных конструкций. Таким образом в городе Стенвейк (Нидерланды) во время ремонта и перестройки 19 объектов муниципального жилья в дома с «нулевым уровнем потребления энергии» удалось предотвратить выброс приблизительно 6 т CO2.
Еще одна разработка INEOS — полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) на биологической основе — была использована для создания первого в мире газопровода, полностью отвечающего требованиям концепции экономики устойчивого развития. При прокладке, которая осуществлялась оператором французских газовых сетей — компанией GRDF, — использовались только те полимеры, которые оставляют низкий углеродный след.
Инновационный биополиэтилен от компании INEOS изготавливается на принадлежащем ей заводе, расположенном в пригороде Антверпена, из отходов переработки древесины, генерируемых на предприятиях бумажной промышленности. По сравнению с традиционными полимерами, изготавливаемыми с использованием ископаемых источников сырья, данный материал отличается очень небольшим углеродным следом.

Рефилы и оборотная тара
В настоящее время в обществе укоренилось крайне негативное отношение к пластиковым упаковочным емкостям, в том числе по причине того, что они зачастую до сих пор остаются одноразовыми. При этом они настолько эффективно выполняют свои функции, что от них просто невозможно отказаться. К примеру, полимерная упаковка позволяет сохранять продукты пригодными в пищу в течение более длительного периода времени, сберегая при этом их вкус и качество, а также защищая содержимое от микробов и загрязнения. Использование такой упаковки позволяет продлить срок годности пищевых продуктов в среднем в 3 раза, благодаря чему она стала одним из ключевых инструментов в борьбе за сохранение пищевых ресурсов. Крепкие и ударопрочные емкости защищают уязвимое содержимое во время перевозки и хранения. В сфере здравоохранения они гарантируют чистоту и стерильность медицинского оборудования, причем по вполне приемлемой цене.
Eco_2.jpgДля того чтобы снизить негативное воздействие упаковки на окружающую среду, ее следует сделать более легкой, многоразовой, пригодной для рециклинга. Кроме того, ее необходимо изготавливать из восстановленных материалов. Это серьезный вызов — как в плане экологии, так и экономики. Производителям упаковки приходится решать такие задачи в тесном сотрудничестве с поставщиками пластмасс. Им требуется находить такие эффективные инновационные решения, которые бы снижали потенциальный экологический вред от продукции до минимума, не жертвуя при этом ее функциональными характеристиками.
Старая как мир концепция повторного использования переживает второе рождение, особенно в сегменте косметики. То или иное средство (например, крем) можно по-прежнему брать из очень привлекательной коробочки в том случае, если продавец расфасовывает его в извлекаемые картриджи. После опустошения одного потребителю нужно докупить новый и разместить в сохранившейся у него дизайнерской упаковке. К примеру, продукция под брендом Asquan уже поставляется в полипропиленовых расходниках.
Испанская фирма Faca Packaging пошла еще дальше, выпустив на рынок великолепную упаковку с рефилами, изготавливаемую из восстановленного полиметилметакрилата (ПММА).
Многие производители, в том числе и австрийская компания Alpla, вот уже несколько лет поставляют ПЭТ-бутылки, полностью пригодные для рециклинга. В них с самого начала содержится восстановленный пластик (в случае с указанной фирмой его доля составляет 30%). Последней инновационной разработкой Alpla стала возвращаемая (оборотная) бутылка, рассчитанная на повторное использование. Она была создана для бренда Voeslauer.

Привязанные крышки
В соответствии с требованиями европейского законодательства с июля 2024 года производители обязаны прикреплять крышки к бутылкам для того, чтобы люди не выбрасывали их по отдельности. Основная цель данного нововведения заключается в том, чтобы уменьшить объемы отходов, попадающих в окружающую среду, в том числе на побережья. Это хороший пример того, как экодизайн применяется для борьбы с замусориванием.
Еще одно позитивное последствие вступившего в силу закона связано с тем, что до сих пор незакрепленные бутылочные крышки обычно терялись в процессе сортировки отходов или в лучшем случае попадали в инсинераторные установки. Между тем ПЭВП и ПП, из которых такие изделия обычно изготавливаются, являются очень ценным сырьем с точки зрения компаний, специализирующихся на рециклинге пластмасс. Таким образом, перемены пойдут им на пользу.

Упаковка из мономатериала
Упаковка из мономатериала (то есть изготовленная из одного единственного материала) обладает огромным преимуществом в плане простоты последующей вторичной переработки, благодаря тому что больше не требуется прилагать усилия к разделению ее составляющих. Вот почему она уже успела стать очень популярной.
Ирландская компания Smurfit Kappa обратила свое внимание на упаковку Bag-in-Box®, которая представляет собой гибкий ПЭ-пакет для вина, снабженный краником и помещенный в картонную коробку. До сих пор кран запечатывался отрываемым ярлычком, защищающим продукт от несанкционированного вскрытия. В большинстве случаев этот элемент впоследствии выбрасывался вместе с бытовыми отходами. Итак, компания внесла изменения в конструкцию крана, убрав из нее ярлычок и добавив механическую систему, гарантирующую целостность изделия. Производитель упаковки смог добиться того, что и кран, и пакет теперь изготавливаются из одного материала — полиэтилена.
Переход к использованию мономатериалов с учетом необходимости сохранить потребительские свойства упаковки нередко сталкивается с серьезными затруднениями, поскольку такие изделия обычно делают многослойными, при этом каждый из слоев выполняет свою собственную барьерную функцию, защищая содержимое от УФ-излучения, кислорода, влаги и многих иных угроз. Проблему можно решить путем тщательного подбора добавок и наполнителей или же за счет специфической ориентации волокон материала. Для того чтобы создать качественное изделие и вывести его на рынок, потребуется провести многочисленные испытания.
Испанской компании Rotorprint удалось добиться очень интересных результатов. В прошлом году она предложила предприятиям фармацевтической промышленности принципиально новый вариант блистерной упаковки, предназначенной для капсул и таблеток.
До сих пор блистеры были непригодны для рециклинга, поскольку конструктивно они состоят из двух элементов — нижней части, изготавливаемой из ПВХ или ПВДХ, и запечатывающего листа алюминиевой фольги. Новый блистер на 100% состоит из ПЭТ и таким образом полностью соответствует требованиям компаний, специализирующихся на рециклинге. Упаковка является прозрачной, а механизм извлечения таблетки является таким же простым, как у изделий, изготавливаемых с использованием алюминия. По своим барьерным свойствам (требуется защита от кислорода и водяного пара) новинка ничем не отличается от классического блистера.
С этого года компания предлагает новую пленку, разработанную для производства упаковки, в том числе предназначенной для фармакологической промышленности. Ранее подобные изделия всегда насчитывали несколько слоев, создаваемых из различных материалов (алюминий, бумага, полиэфир, полипропилен). Испанской компании удалось создать инновационную пленку, обладающую аналогичным функционалом и схожими защитными свойствами, но при этом состоящую из двух слоев полипропилена и одного слоя полиэтилена. Оба полимера относятся к одному и тому же семейству полиолефинов, благодаря чему данная комбинация сопоставима с мономатериалом.
Новая упаковка может стать очень популярной на рынке пищевых добавок и в сегменте средств личной гигиены.
В качестве последнего примера стоит упомянуть разработку немецкой фирмы Rainett, получившей широкую известность благодаря поставляемым ей экологичным чистящим средствам. Будучи одним из пионеров в области поставки пополняемых систем, о которых уже упоминалось выше, компания еще в 2021 году выпустила на рынок первые расходники, изготавливаемые из мономатериала — восстановленного ПЭТ. Спустя два года Rainett начала устанавливать на своих полипропиленовых бутылках (почти на 30% состоящих из рециклята) новые распылительные механизмы, полностью пригодные для вторичной переработки. Они не содержат ничего, что впоследствии могло бы создать проблемы при сортировке отходов — ни краски, ни металлических пружин.
Новое изделие весит на 18% процентов меньше, чем предлагаемые конкурентами аналоги, что позволяет экономить на грузоперевозках в процессе доставки. Такой подход, основанный на верном понимании концепции экодизайна, дает возможность снизить негативное воздействие того или иного изделия на окружающую среду на разных стадиях его жизненного цикла.


Посмотреть в журнале
x
Подождите минуточку...
Будьте в курсе важнейших новостей полимерной отрасли
Я даю согласие на обработку персональных данных
Подписаться
x
Будьте в курсе важнейших новостей полимерной отрасли
Я даю согласие на обработку персональных данных
Подписаться
Яндекс.Метрика