Circular Packaging Design – Recyclingfähige Verpackungen mittels frühen Designentscheidungen

Die EU-Verpackungsrichtlinie (EU Directive 94/62/EG) fordert, wiederverwendbare oder verwertbare Verpackungen zu entwerfen. Die Konsumenten fordern, dass weniger Verpackungsabfall anfällt. Circular Packaging Design (CPD) ist ein Ansatz, um diesen Forderungen standzuhalten und nachhaltige Verpackungen in der Praxis umzusetzen. Dabei wird auf eine ressourcenschonende Gestaltung gesetzt und die Recyclingfähigkeit im Sinne der Kreislaufwirtschaft angestrebt.

Als Designer hat man bereits allerhand zu tun. Zum einen sollte man kreativ sein, zum anderen den Gestaltungserwartungen sowie den Kostenwünschen der unterschiedlichen Anspruchsgruppen gerecht werden. Dazu kommen Verpackungsanforderungen, Qualitätsansprüche und Vorschriften. Ist man sich neben all diesen Anforderungen bewusst, was für eine Auswirkung die eigene Gestaltung auf den Faktor Nachhaltigkeit einer Verpackung hat?

Startschuss
Für eine nachhaltige Verpackungslösung ist die frühe Designphase matchentscheidend. Dabei handelt es sich nicht nur um die Konzeptentwicklung, sondern vor allem um die Briefingphase. Denn oftmals werden in der Briefingphase Produktspezifikationen definiert, welche möglicherweise im Konflikt mit der Nachhaltigkeit stehen. Aus diesem Grund sollte die Frage der Nachhaltigkeit bei einem Verpackungsprojekt ganz am Anfang stehen.

Sich zu fragen, was es wirklich an Verpackung braucht, ist durchaus sinnvoll. Um diese Frage auch beantworten zu können, gilt es, sich zuerst mit den Aufgaben und Funktionen einer Verpackung auseinanderzusetzen. Zu einer ganzheitlichen Betrachtung einer Verpackung gehören folgende fünf Verpackungsaspekte: Ökologie, Ökonomie, Logistik, Marketing und Schutz. Dabei rücken speziell die ökologischen Aspekte einer Verpackung durch die Knappheit an Ressourcen immer mehr in den Vordergrund. Das wohl wichtigste Ziel dabei ist das Recycling, wodurch die bereits verwendeten Rohstoffe zurück in den Kreislauf geführt werden.

Teilbereiche des CPD
Im Fokus von zirkulärem Verpackungsdesign liegen eine lange Lebensdauer, der Einsatz von erneuerbaren Materialien und die zweckdienliche Verwertung. Die Recyclingfähigkeit einer Verpackung – das CPD – wird in zwei Teilbereiche aufgeteilt. Zum einen beschreibt das Design for Recycling, inwiefern ein Sortierverfahren korrekt durchlaufen und wie die Verpackung im Recyclingprozess stofflich verwertet werden kann. Zum anderen bezieht sich das Design from Recycling auf den Einsatz von Recyclingmaterial, um so neue Materialien zu ersetzen.

Aufgaben der Verpackungsgestaltung
Bei der Entwicklung eines Gestaltungskonzepts für eine Verpackung müssen ästhetische, funktionale, ökonomische, ökologische, soziale und allenfalls sogar moralische Aspekte beachtet werden. Bei der Gestaltung nach den Prinzipien des CPD gilt es, zusätzlich vier grundlegende Designprinzipien zu beachten. Diese sind: Effektivität, Effizienz, Gesundheit/Sicherheit sowie Zirkularität.

Effektiv ist die Verpackung, wenn sie zweckdienlich ist – dem Konsumenten und dem Produkt gleichsam den optimalen Mehrwert bieten kann. Die Verwendung von Rohstoffen sowie die Erzeugung von Abfällen muss über den ganzheitlichen Lebenszyklus auf das Minimum beschränkt werden; das bedeutet Effizienz. Zur Beurteilung der ökologischen Nachhaltigkeit kann hierbei die Ökobilanz hinzugezogen werden, welche die Umweltwirkungen über den gesamten Lebenszyklus einer Verpackung aufzeigt.

Während des gesamten Lebenszyklus muss die Verpackung Gesundheits- und Sicherheitsrisiken für Mensch und Ökosystem vermeiden. Zirkularität bedeutet, dass die Verpackungsgestaltung einen möglichst hohen Wiederverwendungsgrad aufweist oder eine komplette Verwertung der Materialien anstrebt. Als Ziel wird eine lange Lebensdauer anvisiert. Dies ist möglich, indem Materialien verwertet oder erneuerbare Materialien eingesetzt werden.

UV-Offsetdruck
Die Verwendung des UV-Offsetdruckverfahrens hat in den vergangenen Jahren in der Druckindustrie vermehrt zugenommen. Dabei zählt der Verpackungsdruck zu einem bedeutenden Anwendungsgebiet. Der UV-Druck unterscheidet sich dabei im Trocknungsprozess, wobei von einer Härtung gesprochen wird und nicht wie bei den konventionellen Offsetdruckverfahren von einem Wegschlagen und Verdunsten. Die Bestrahlung mit UV-Licht regt die Moleküle in den Farben an, zu polymerisieren. Für diese Anregung der Vernetzungsreaktion ist es unumgänglich, dass die chemischen Substanzen in den Druckfarben auf die Lampen und deren Wellenlängen abgestimmt sind. Wenn dies nicht der Fall ist, werden die Farben nicht komplett durchgehärtet. Dies wiederum steigert das Risiko, dass die Fotoinitiatoren in den Bedruckstoff oder in das Packgut migrieren. Zusätzlich ist die mangelhafte Deinkbarkeit ein grosses Problem für den Recyclingprozess.

Druckfarbe
Bei der Druckfarbe gilt es zu beachten, dass die verwendeten Farben im Deinking-Prozess entfernt werden können. Empfohlen wird ausserdem, eine möglichst geringe Färbung und eine minimale Bedruckung zu forcieren. Dies, weil dadurch beim Sortierverfahren Probleme entstehen können oder der Materialwert des Rezyklats vermindert wird. Dabei sollten mineralölhaltige Farben gemieden werden, weil diese die Sekundärfasern kontaminieren können. Hinzu kommt, dass sich Mineralölrückstände nicht restlos beseitigen lassen. UV-gehärtete Farben und Lacke können im herkömmlichen Deinking-Prozess nur schwer entfernt werden.

Prägung, Lack oder Stanzung?
Veredelungen bei Verpackungen können eine Aufwertung darstellen und die Qualität verbessern. Jedoch haben sie keinen Einfluss auf die Gebrauchsfähigkeit einer Verpackung. Vereinfacht gesagt funktioniert eine Verpackung auch ohne Veredelung. Allerdings steigert eine veredelte Verpackung die Qualität hinsichtlich Attraktivität, Auffälligkeit (Emotion), Festigkeit, Schutz vor Verschmutzung, Feuchtigkeit, Abrieb und Langlebigkeit. Eine Veredelung ist somit eine zusätzliche Massnahme, welche Aufwand an Ressourcen erfordert.

Bewertung der Recyclingfähigkeit
Bei der Bewertung einer Verpackung in Bezug auf ihre Recyclingfähigkeit gilt es, die aktuellen Bedingungen von regionalen und nationalen Sammel- und Verwertungsstrukturen zu beachten. Im Allgemeinen weisen Materialien wie Glas, Papier, Karton, Pappe und Aluminium eine gute Recyclingfähigkeit auf. Das Ziel eines Recyclingprozesses besteht jedoch auch darin, am Ende ein Produkt zu haben, welches mit Primärmaterial mithalten kann. Für die Bewertung einer Verpackung ist es jedenfalls zentral, dass der Gültigkeitsbereich geografisch und zeitlich begrenzt ist. Eine Verpackung, welche in der Schweiz als recyclingfähig eingestuft wird, kann durchaus in einem anderen Land ohne die gleichen Sammel- und Verwertungssysteme als nicht recyclingfähig gelten.

Fazit
Eine Verpackung muss eine Palette von Funktionen erfüllen, welche aus den vielfältigen Anforderungen zu schliessen sind. Dabei sollte sie in der Funktion nicht eingeschränkt werden und einen maximalen Produktschutz bei minimalen ökologischen Auswirkungen garantieren. Die Designer von Verpackungen müssen sich vermehrt mit den Möglichkeiten auseinandersetzen und ihr Wissen betreffend der Materialien und der Recyclingfähigkeit erweitern. Liegt es nicht an uns, initial über den Einfluss unserer Designentscheidungen bewusst zu sein und unsere Kunden in dieser Thematik zu sensibiliseren? 

Melanie Zgraggen ist Absolventin des berufsbegleitenden Weiterbildungslehrgangs zur diplomierten Medientechnikerin an der Höheren Fachschule der Schule für Gestaltung Zürich (SfGZ).
Aus der Diplomarbeit zum Thema Circular Packaging Design wuchs ein tiefes Interesse für die Umsetzung von nachhaltigen Verpackungslösungen.

Informationsabende HFMT
An der SfGZ findet im Oktober ein Informationsabend zur Höheren Fachschule Medientechniker (HFMT) statt.
Datum: Donnerstag, 3. November 2022 um 18.30 Uhr
Ort: Schule für Gestaltung Zürich,
Ausstellungsstrasse 104, 8005 Zürich
Anmeldung an: weiterbildung@sfgz.ch.
Die dritte HFMT-Klasse startet im Februar 2023.