Wiederverwertung

Die Wellpappe, ein nachhaltiges Verpackungsmaterial, spielt eine zentrale Rolle in der Kreislaufwirtschaft. Bei der Herstellung von Verpackungen steht die Wiederverwertung im Fokus. Denn das wertvolle Material kann effizient eingesetzt und recycelbar sein, was zu seiner zunehmenden Beliebtheit beiträgt. Durch sortenreine Erfassung, qualitätsgesicherte Aufbereitung und den Einsatz moderner Papiermaschinen entsteht ein geschlossener Faserkreislauf, der Rohstoffe schont und Materialverluste minimiert. So lassen sich Rohpapiere für die Wellpappenproduktion mit hohem Rezyklatanteil herstellen, ohne die funktionale Stabilität für Transport und Lagerung zu vernachlässigen. Ergänzend fördern durchgängige Materialkennzeichnungen, klare Entsorgungswege und einheitliche Qualitätsstandards die Rückführung in den Stoffkreislauf und erhöhen die Prozesssicherheit in allen Stufen der Wertschöpfung.

Definition: Was versteht man unter Wiederverwertung?

Unter Wiederverwertung versteht man den Prozess, bei dem Materialien, die bereits verwendet wurden, erneut in den Produktionsprozess eingeführt werden. Dabei wird das Ziel verfolgt, Ressourcen zu sparen und die Umwelt zu entlasten. Im Bereich der Wellpapp-Verpackungen spielt dies eine entscheidende Rolle, da das Material generell gut recycelbar ist und daher mehrfach genutzt werden kann. In der Fachsprache wird häufig zwischen stofflicher Verwertung (Rückführung der Fasern in neue Papier- und Kartonprodukte) und energetischer Verwertung (Nutzung des heizwertreichen Reststoffs) unterschieden. Vorrangig ist die stoffliche Verwertung, da sie den Faserwert erhält und die Kreislaufführung maximiert. Die Wiederverwertung funktioniert dabei sowohl als geschlossener Kreislauf (Verpackung zu neuer Wellpapp-Rohware) als auch als offener Kreislauf (Nutzung der Fasern in anderen Papierprodukten). Abzugrenzen ist dies von Wiederverwendung, bei der eine Verpackung ohne stoffliche Aufbereitung erneut genutzt wird. In der Praxis wird häufig eine Kaskadennutzung umgesetzt: Die Faser durchläuft mehrere stoffliche Zyklen, bevor sie am Ende energetisch verwertet wird.

Prozess der Wiederverwertung von Wellpappe

Die Wiederverwertung von Wellpappe erfolgt in verschiedenen Stufen. Zunächst wird die gebrauchte Wellpappe gesammelt und sortiert. Anschließend wird sie in einem Pulper zu Fasermaterial verarbeitet. Dieses Material wird gereinigt, um Verunreinigungen zu entfernen. Danach wird das gereinigte Fasermaterial zur Herstellung neuer Produkte, wie Verpackungen, verwendet. Dabei können bis zu 80% der Altpapierfasern wiederverwendet werden. Je nach Eingangsmaterial, Störstoffanteil und Prozessführung sind auch höhere oder geringere Ausbeuten möglich. Entscheidende Faktoren sind Faserlänge, Alter der Faser, Druckfarben- und Klebstoffsysteme sowie der Feuchtegehalt. Moderne Anlagen kombinieren mechanische und selektiv chemische Schritte, um eine gleichbleibend hohe Qualität zu sichern.

1. Erfassung und Sortierung: Sammlung aus Haushalten und Gewerbe, Trennung nach Qualitäten (z. B. unbedruckte, bedruckte, nassfeste Anteile). Störstoffe wie Folien, Metallklammern oder Lebensmittelreste werden entfernt, um Prozessstabilität und Papierqualität sicherzustellen. Sortierkriterien orientieren sich an definierten Altpapierklassen; kamerabasierte Systeme und manuelle Qualitätskontrollen stellen die Homogenität der Fraktionen sicher.
2. Aufschluss im Pulper: Wasser, mechanische Bewegung und gegebenenfalls Hilfsmittel lösen die Faserverbünde auf. Klebstoffe und Beschichtungsreste werden abgelöst, größere Partikel früh ausgesiebt. Die Pulperparameter (Konsistenz, Temperatur, Verweilzeit) werden so gewählt, dass Faserlängen erhalten bleiben und gleichzeitig eine effiziente Ablösung von Fremdstoffen gelingt.
3. Reinigung und Stoffaufbereitung: Siebe, Zyklone und Flotation (bei Bedarf) entfernen Feinstpartikel, Kleberpartikel (Stickies) und Druckfarbenbestandteile. So entsteht ein homogenes, verarbeitbares Faserstoffgemisch. Ergänzende Deinking-Schritte, Dispergierung sowie Feinreinigung erhöhen die Laufsicherheit der Papiermaschine und reduzieren Fehlstellen im Blatt.
4. Papier- und Rohpapierherstellung: Auf der Papiermaschine wird aus dem Faserstoff neues Rohpapier für Decken- und Wellenpapiere erzeugt. Stärke, Leimung und Prozessparameter optimieren Festigkeit, Steifigkeit und Feuchteverhalten für den späteren Einsatz. Parameter wie Flächengewicht, Porosität und Oberflächenrauheit werden überwacht, um die geforderten Kennwerte für Wellpappsorten zuverlässig zu erreichen.
5. Wellpappenproduktion und Konfektion: Die Rohpapiere werden zu mehrlagigen Bahnen verwellt und verklebt. Durch Zuschnitt, Rillen und Falten entstehen Transport- und Versandlösungen, die die geforderte Belastbarkeit, Stapelfähigkeit und Passgenauigkeit erreichen. Je nach Anforderung kommen unterschiedliche Wellenprofile (z. B. B-, C- oder E-Welle) sowie kombinierte Wellen zum Einsatz, um Stoßfestigkeit, Kantenstauchwiderstand und Dämpfungseigenschaften zu realisieren.
6. Nutzung und Rückführung: Nach Gebrauch wird das Material wieder der Sammlung zugeführt. Ein Faserlebenszyklus kann diesen Kreislauf mehrmals durchlaufen, bevor die Fasern zu kurz werden und energetisch genutzt werden. Transparente Rückführungswege, eindeutige Materialkennzeichnung (z. B. Piktogramme) und betriebsinterne Logistikregeln erleichtern die sortenreine Erfassung und reduzieren Verluste im Materialkreislauf.

Qualitätsfaktoren während des Recyclingprozesses

Für stabile Ergebnisse sind Faserqualität, Feuchtegehalt, Anteil an Störstoffen, Druck- und Klebstoffsysteme sowie die richtige Prozessführung entscheidend. Rezykliertes Fasermaterial kann je nach Anwendung vollständig oder anteilig mit Primärfasern kombiniert werden, um die geforderte Festigkeit und Kantenstauchwiderstände zu erreichen. Auch die Konstruktion der Verpackung (z. B. Lagenaufbau, Rillung, Klebung) beeinflusst die Wiederverwertbarkeit. Ergänzend wirken Prozessgrößen wie pH-Wert, Temperaturführung, Leitfähigkeit und Stoffdichte auf Reinigungsleistung und Papierlaufeigenschaften. Prüfwerte wie Schopper-Riegler (°SR), Flächengewicht, ECT/BCT und Cobb bestimmen die Eignung des Materials für Transport- und Lagerbedingungen.

Gestaltung für gute Wiederverwertbarkeit

Design-for-Recycling umfasst reduzierten Materialeinsatz, den Verzicht auf schwer trennbare Verbunde, den Einsatz wasserlöslicher Klebstoffe sowie sortenarme Druck- und Beschichtungssysteme. Auch klare Materialkennzeichnung und eine rückstandsarme Entleerung am Nutzungsende erleichtern die richtige Sortierung und erhöhen die Faserausbeute im Aufbereitungsprozess. Im Kontext technischer Auslegung helfen klare Maßangaben, Toleranzen und Falzvorgaben dabei, Material effizient zu nutzen und Ausschuss zu vermeiden; weiterführende Informationen hierzu finden sich unter mehr über praxisgerechte Abmessungen und Toleranzen. Zusätzlich sollten Etiketten, Klebebänder und Verschlüsse so gewählt werden, dass sie sich im Pulper lösen oder leicht mechanisch separieren lassen. Eine moderate Druckfarbdeckung, der Verzicht auf übermäßige Lacke und die Nutzung kompatibler Barrieren erleichtern die stoffliche Rückführung.

Impact der Wiederverwertung auf die Umwelt

Der Impact der Wiederverwertung von Wellpappe auf die Umwelt ist enorm. Durch die erneute Nutzung des Materials können erhebliche Mengen an Ressourcen gespart werden. Zudem wird der CO2-Ausstoß reduziert, da bei der Herstellung von Verpackungen aus recyceltem Material weniger Energie verbraucht wird als bei der Produktion von neuen. Darüber hinaus trägt die Wiederverwertung dazu bei, die Menge des anfallenden Abfalls zu reduzieren, was wiederum zu einer Entlastung der Deponien führt. In Ökobilanzen zeigt sich zusätzlich, dass geschlossene Stoffkreisläufe Wasserverbräuche und Emissionen entlang der Prozesskette senken. Die Nutzung von Prozesswärme, optimierte Logistik und kurze Transportwege zwischen Erfassung, Papierfabrik und Weiterverarbeitung tragen zu weiteren Effizienzgewinnen bei.

• Rohstoffschonung: Rezyklate substituieren frische Holzfasern, was den Bedarf an Primärmaterial senkt. Die Faser wird in mehreren Zyklen genutzt, bevor sie als Reststoff energetisch verwertet wird.
• Energie- und Wassereffizienz: Die Faseraufbereitung benötigt im Schnitt weniger Prozessenergie als die Erzeugung von Primärfasern aus Holz. Geschlossene Wasserkreisläufe und Filtratnutzung reduzieren den Frischwasserbedarf.
• Emissionsminderung: Kürzere Prozessketten und effiziente Stoffkreisläufe reduzieren Treibhausgasemissionen entlang der Wertschöpfung. Verbesserte Abscheidung von Störstoffen minimiert Emissionen aus Trocknung und Aufbereitung.
• Abfallvermeidung: Durch mehrfache stoffliche Nutzung sinken Restmengen; verbleibende Schlämme werden häufig in der Zement- oder Energiewirtschaft verwertet. Eine konsequente Sortierung reduziert die Deponierung von Mischfraktionen.

Vor- und Nachteile von Wiederverwertung

Die Vorteile der Wiederverwertung bei der Produktion von Wellpapp-Verpackungen sind vielfältig. Neben der Einsparung von Ressourcen und der Entlastung der Umwelt, trägt sie auch zur Reduzierung der Betriebskosten bei. Darüber hinaus kann durch die Nutzung von recyceltem Material der Bedarf an neuen Rohstoffen gesenkt werden. Allerdings gibt es auch einige Nachteile. So kann die Qualität des recycelten Materials geringer sein als die des Neumaterials und es kann zu Herausforderungen bei der Verfügbarkeit des Altmaterials kommen. Ergänzend sind technische Grenzen bei Spezialanforderungen (z. B. sehr hohe Nassfestigkeit oder spezifische Barriereeigenschaften) zu berücksichtigen, sodass in solchen Fällen angepasste Materialmixe oder Zusatzbehandlungen nötig werden.

• Vorteile:
  • Hohe Kreislauffähigkeit und mehrfache Faserverwendung ermöglichen nachhaltige Materialflüsse.
  • Planbare Materialeigenschaften durch standardisierte Qualitäten und Prozessführung.
  • Kostenpotenziale durch reduzierte Primärrohstoffanteile und effiziente Produktion.
  • Breite Anwendbarkeit von Transport- bis Verkaufsverpackungen, inklusive anforderungsgerechter Wellen- und Lagenkombinationen.
• Herausforderungen:
  • Qualitätsschwankungen je nach Altpapiermix, Feuchte und Störstoffanteil.
  • Grenzen bei Nassfestigkeit, Barriereeigenschaften oder sehr hohen Festigkeitsanforderungen.
  • Marktverfügbarkeiten können zyklisch sein; qualitätsgesicherte Beschaffung bleibt wichtig.
  • Aufbereitungsaufwand steigt bei stark bedruckten, beschichteten oder komplexen Verbunden.

Praktische Hinweise für die Sammlung und Sortierung

Für eine hohe Faserausbeute sollten Wellpapp-Erzeugnisse trocken, sauber und möglichst sortenrein getrennt werden. Störstoffe wie Folien, Verbundmaterialien mit hoher Kunststoff- oder Aluminiumanteil, Lebensmittelreste sowie Heftklammern und Klebebänder sind vor der Sammlung zu entfernen. Eindeutige Trennung im Betrieb, klare Beschriftungen und Schulungen reduzieren Fehlwürfe und erhöhen die Qualität der Eingangsware für die Papierfabriken. Container- und Behälterkonzepte mit definierten Grenzwerten für Feuchte und Störstoffanteile helfen, Qualitätsschwankungen zu vermeiden und die Prozessstabilität zu sichern.

Grenzen und typische Fehlstellen im Kreislauf

Stark verschmutzte oder nassfeste Materialien sowie komplexe Verbunde können die Wiederverwertung erschweren. Ebenso führen übermäßige Drucklacke oder vollflächige Beschichtungen zu geringerer Fasergewinnung. Technische Lösungen wie optimierte Deinking- und Reinigungssysteme mindern diese Effekte, ersetzen aber nicht die Notwendigkeit eines recyclingfreundlichen Designs und einer sauberen Erfassung. Auch hitzebeständige Hotmelts, silikonisierte Trennpapiere oder hochbarrierete Beschichtungen erfordern eine sorgfältige Bewertung, da sie die Separation im Prozess erschweren können.

Normen, Richtlinien und Rahmenbedingungen

Die Wiederverwertung von Wellpappe orientiert sich an anerkannten Normen und rechtlichen Vorgaben. Altpapierqualitäten werden in Klassifikationen beschrieben, die die Sortierung und die Qualitätssicherung unterstützen. Nationale und europäische Regelwerke definieren Anforderungen an Verpackungen, die eine stoffliche Verwertung erleichtern. Darüber hinaus geben Branchenleitfäden Empfehlungen zur Gestaltung recyclingfähiger Druck- und Beschichtungssysteme sowie zur Kennzeichnung für eine eindeutige Zuordnung in Sammelsysteme.

Messbare Kennzahlen und Prüfverfahren

Für die Auslegung von Wellpapp-Verpackungen im Kreislauf sind Kennwerte entscheidend: Kantenstauchwiderstand (ECT), Stapelstauchwiderstand (BCT), Berstfestigkeit, Biegesteifigkeit, Flächengewicht, Dickenmessung und Wasseraufnahme (z. B. Cobb) sind typische Prüfgrößen. Ergänzt werden sie durch Prozesskennzahlen der Aufbereitung wie Ausbeute, Aschegehalt, Feinanteil, Faserlängenverteilung und Reststickies. Die Kombination dieser Werte ermöglicht eine passgenaue Konstruktion für Transport, Lagerung und klimatische Beanspruchung und unterstützt zugleich die Wiederverwertbarkeit.

Anwendungsbeispiele aus der Praxis

In der Praxis werden Versandverpackungen, Regalkartonagen und Transporttrays aus Recyclingrohpapieren gefertigt und in Mehrlagenkonstruktionen an den Einsatzzweck angepasst. Für feuchte- oder klimaempfindliche Lieferketten kommen modifizierte Stärkekonzepte und angepasste Wellenprofile zum Einsatz. Displays und Shelf-Ready-Lösungen setzen auf hohe Druckqualität bei zugleich recyclingfreundlichen Farbsystemen. In speziellen Fällen, etwa bei längerer Außenlagerung, werden Anforderungen an Feuchtebeständigkeit mit der Wiederverwertbarkeit abgewogen und materialeffiziente Alternativen geprüft.

Zusammenfassung:

• Die Wiederverwertung, auch als Recycling bekannt, ermöglicht es Unternehmen, Materialien und Produkte wiederzuverwenden, die andernfalls als Abfall enden würden. Dies birgt Potenzial für Firmen, die Wellpappe-Verpackungen nutzen, da diese zu einem hohen Prozentsatz wiederverwertbar sind. Durch konsequente Sortierung und Aufbereitung lassen sich stabile Qualitäten für neue Produkte erzeugen. Standardisierte Prozesse und klare Qualitätskriterien sichern dabei gleichbleibende Eigenschaften über mehrere Nutzungskreisläufe.
• Die Nutzung von Wellpappe für Verpackungslösungen bietet nicht nur wirtschaftliche Vorteile durch ihre Langlebigkeit und Stabilität, sondern trägt auch zum Umweltschutz bei. Durch das Recycling von Wellpappe sparen Unternehmen Ressourcen und leisten einen Beitrag zur Abfallreduktion. Effiziente Prozesse und designgerechte Konstruktionen unterstützen dabei die Materialeffizienz. Messbare Kennwerte helfen, Anforderungen an Schutz, Handhabung und Lagerfähigkeit mit der Wiederverwertbarkeit in Einklang zu bringen.
• Die Wiederverwertung von Verpackungen, insbesondere aus Wellpappe, kann auch der Unternehmensreputation zugutekommen. Firmen, die sich für nachhaltige Lösungen wie die Wiederverwertung einsetzen, verbessern ihr Image und können so ihre Zielgruppe erweitern. Gleichzeitig bleiben funktionale Anforderungen wie Schutz, Stapelfähigkeit und Handlingssicherheit erfüllbar. Eine sachgerechte Auslegung und eine saubere Erfassung am Nutzungsende sind wesentliche Bausteine für einen robusten Materialkreislauf.