Zirkularität

In der Verpackungswelt spielt die Zirkularität eine zentrale Rolle. Sie ist eine wichtige Säule nachhaltiger Wirtschaftsmodelle und hilft Unternehmen dabei, effizient und verantwortungsbewusst mit Ressourcen umzugehen. Insbesondere die Wellpappenindustrie hat sich dieser Herausforderung angenommen. Zirkuläre Ansätze verbinden Ressourcenschonung, Emissionsminderung und Wirtschaftlichkeit: Fasern werden über mehrere Nutzungszyklen im Kreislauf gehalten, bevor sie energetisch verwertet werden. Dies setzt auf durchdachtes Design, sortenreine Materialströme und etablierte Rückführungsprozesse – von der Beschaffung über die Konstruktion bis zur Wiederaufbereitung. Ergänzend rücken Lebenszyklusbetrachtungen (LCA), erweiterte Herstellerverantwortung (EPR) und klare Designrichtlinien in den Fokus, um Materialeffizienz, Recyclingfähigkeit und Produktschutz in Einklang zu bringen.

Definition: Was versteht man unter Zirkularität?

Zirkularität, ein Konzept, das eng mit dem Gedanken der Nachhaltigkeit verbunden ist, bezeichnet das stetige Wiederverwerten und Wiederverwenden von Materialien und Produkten. Anstatt Ressourcen für den einmaligen Gebrauch zu konsumieren und danach zu entsorgen, wird bei der Zirkularität auf die ständige Neunutzung und damit auf die Verlängerung des Lebenszyklus von Materialien und Produkten geachtet. Im Gegensatz zum linearen „Take–Make–Waste“-Modell setzt die Kreislaufwirtschaft auf geschlossene Stoffkreisläufe, die Abfälle als wertvolle Sekundärrohstoffe behandeln und so Primärrohstoffe entlasten. Zirkularität umfasst dabei sowohl technische Kreisläufe (z. B. Faserrecycling) als auch biologische Kreisläufe, in denen organische Bestandteile in natürliche Systeme zurückgeführt werden können.

Praktisch umfasst Zirkularität mehrere gleichrangige Strategien: Wiederverwendung (Re-Use), Reparatur und Aufbereitung (Refurbish/Remanufacture), Recycling im technischen Kreislauf sowie – wo sinnvoll – biologische Verwertung. Für faserbasierte Lösungen steht dabei der hochwertige Faserumlauf im Vordergrund, bei dem Papierfasern mehrfach eingesetzt werden können. Ergänzend gewinnen „R-Strategien“ wie Rethink und Reduce an Bedeutung: Funktionen hinterfragen, Material einsparen, modularisieren, standardisieren und dadurch Kreislauffähigkeit, Ressourceneffizienz und Wirtschaftlichkeit zusammenführen.

Kernprinzipien der Zirkularität

• Design für den Kreislauf: Konstruktion so, dass Materialien leicht trennbar und gut recycelbar sind.
• Langlebigkeit und Wiederverwendbarkeit: Beanspruchungsgerecht auslegen, um erneute Nutzung zu ermöglichen.
• Rückführung und Sortenreinheit: Effiziente Sammlung, Sortierung und Vermeidung von Störstoffen.
• Hochwertiges Recycling: Material möglichst im gleichen oder ähnlichen Anwendungsniveau halten (Closed-Loop).
• Materialgesundheit und Reduktion: Einsatz unkritischer Inhaltsstoffe, Minimierung von Beschichtungen und Verbunden, materialeffiziente Leichtbau-Konstruktionen ohne Funktionseinbußen.
• Standardisierung und Modularität: Bauteile, Zuschnitte und Formate vereinheitlichen, um Wiederverwendung, Reparatur und Rezyklierbarkeit zu erleichtern.
• Transparenz über Stoffströme: Dokumentation von Materialherkunft, Rezyklatanteil und Entsorgungswegen zur Qualitätssicherung über den Lebenszyklus.

Abgrenzung: Zirkularität ist mehr als Recycling

Recycling ist ein wesentlicher Baustein, jedoch nur ein Teil der Zirkularität. Kreislauffähige Verpackungen berücksichtigen bereits im Design Reduktion, Wiederverwendung und sortenreine Rückführung. Dadurch wird die Qualität der Fasern erhalten, der Materialeinsatz verringert und der Faserumlauf verlängert, bevor eine energetische Verwertung am Ende des Zyklus steht.

Auswirkung der Zirkularität auf Wellpappe

Durch die Anwendung der Prinzipien der Zirkularität hat Wellpappe an Bedeutung gewonnen. Die Wiederverwertbarkeit von Wellpappe ermöglicht es, die Lebensdauer dieses Materials zu verlängern und somit die Auswirkungen auf die Umwelt zu minimieren. Der immer effizientere Einsatz von Rohstoffen, die Wiederverwertung von Altpapier und die Entwicklung innovativer Produktionsverfahren sind nur einige der Maßnahmen, die dabei eine entscheidende Rolle spielen. Zudem begünstigen Monomaterial-Konzepte aus faserbasierten Rohstoffen die Prozesssicherheit in Sortierung und Aufbereitung. Ergänzt wird dies durch konstruktive Optimierungen, die mit geringeren Flächengewichten, gezielten Wellenkombinationen und intelligenten Zuschnitten die notwendige Schutzfunktion sicherstellen und gleichzeitig Material sparen.

In der Praxis zielt „Design for Recycling“ darauf ab, die Recyclingfähigkeit zu erhalten und gleichzeitig Materialeffizienz und Funktionalität auszubalancieren. Dazu gehören unter anderem reduzierte Flächengewichte im Rahmen der Funktionsanforderungen, lösungsmittelfreie beziehungsweise wasserbasierte Druckfarben, trennbare Verklebungen und der Verzicht auf schwer trennbare Verbunde. So bleibt der Faserstrom sauber und kann mit hohem Rezyklatanteil in neue Produkte einfließen. Relevante Leistungskennwerte wie ECT (Edge Crush Test) und BCT (Box Compression Test) werden dabei über Materialauswahl, Geometrie und Verarbeitung so adressiert, dass Schutz, Handhabung und Kreislauffähigkeit gleichermaßen erfüllt werden.

• Materialseite: Hoher Anteil an Sekundärfasern, kontrollierte Quellen und Qualitätssicherung im Faser-Mix.
• Konstruktion: Klebeflächen und Zuschnitte so gestalten, dass sie den Recyclingprozess nicht behindern.
• Prozesskette: Vom Wareneingang bis zur Auslieferung auf minimierte Verluste und sortenreine Reststoffströme achten.
• Druck und Veredelung: Bevorzugung wasserbasierter Systeme, sparsame Farbaufträge, Verzicht auf schwer ablösbare Lacke und Folienlaminate, klare Kennzeichnung zur Entsorgung.
• Materialeinsatz und Performance: Flächengewichte bedarfsorientiert wählen, Wellenprofile an Transport- und Stapellasten anpassen, unnötige Inlays reduzieren.

Praxisnahe Konstruktionsansätze

Beispiele aus der Entwicklung sind aufrissfreundliche Versandlösungen mit integrierter Rücksendefunktion, reduzierte Klebeflächen zur besseren Faserablösung, minimierte Druckflächen für sortenreine Stoffströme und modulare Verpackungssysteme, die variable Füllgüter ohne zusätzliches Füllmaterial sicher aufnehmen.

Zirkularität in der Praxis: Wellpappenrecycling

Ein vorbildlicher Ansatz für die Zirkularität in der Wellpappenbranche ist das Recycling. Altpapier und Altkartonagen dienen als wichtige Ressourcen für die Herstellung neuer Verpackungslösungen. Hierbei wird das ausgediente Material gesammelt, aufbereitet und wieder in den Produktkreislauf eingespeist – so entsteht ein stetiger Zyklus, welcher zur Reduzierung von Abfall und zur Schonung natürlicher Ressourcen beiträgt. Voraussetzung sind saubere Sammelströme, effiziente Sortiertechnik und standardisierte Qualitätskriterien für die Wiederverwertung. Ergänzend tragen geschlossene Wasserkreisläufe, die Abscheidung von Störstoffen und ein umsichtiges Energiemanagement zur Stabilität des Kreislaufs bei.

1. Sammlung und Sortierung: Getrennte Erfassung bei Gewerbe und Haushalt, Entfernung von Störstoffen.
2. Aufbereitung im Pulper: Fasern werden aus dem Materialverbund gelöst, gefiltert und gereinigt.
3. Faseraufbereitung: Siebung, Reinigung und Homogenisierung sichern die geforderte Faserqualität.
4. Neupapierherstellung: Bildung neuer Papierbahnen mit hohem Rezyklatanteil für Decken- und Wellenpapiere.
5. Weiterverarbeitung: Herstellung neuer Wellpappenformate und anschließende Nutzung im Kreislauf.
6. Qualitätssicherung: Laufende Prüfung von Aschegehalt, Faserlänge, Feuchte und Verunreinigungen zur Konstanz der Materialeigenschaften.

Standardisierte Formate und Bevorratung unterstützen eine kontinuierliche Versorgung entlang der Wertschöpfungskette, etwa über sofort verfügbare Verpackungen direkt ab Lager.

Darüber hinaus erhöhen eindeutige Identifikation und saubere Entsorgungswege die Rücklaufquoten. Informationshinweise auf Verpackungen, eine klare Trennung im Betrieb sowie abgestimmte Logistikprozesse fördern die sortenreine Erfassung und sichern die Qualität der Sekundärfasern.

Kennzahlen, Bewertung und Nachweise

Für die Bewertung von Zirkularität bei Wellpappverpackungen sind messbare Kriterien hilfreich. Sie ermöglichen die fortlaufende Optimierung entlang der Prozesskette und schaffen Transparenz über Materialkreisläufe.

• Recyclingfähigkeit: Übereinstimmung mit anerkannten Design-Leitfäden und Mindestanforderungen an Trennbarkeit und Sortierbarkeit.
• Rezyklatanteil: Dokumentierter Anteil an Sekundärfasern in Decken- und Wellenpapieren.
• Faserumlaufzahl: Anzahl der Nutzungszyklen, die eine Faser im Kreislauf durchläuft.
• Materialausbeute: Verhältnis von eingesetzten zu verwertbaren Fasern nach Aufbereitung.
• Klimawirkung und Ressourcen: Ergebnis von Lebenszyklusanalysen, ergänzt um Wasser- und Energieindikatoren.
• Reststoffmanagement: Quotienten für Störstoffanteile, Ausschleusungen und stoffliche versus energetische Verwertung.

Regulatorischer Kontext und Anforderungen

Regelwerke zur erweiterten Herstellerverantwortung, nationale Verpackungsgesetze sowie europäische Vorgaben zur Kreislaufwirtschaft setzen Rahmenbedingungen für Gestaltung, Kennzeichnung, Recyclingfähigkeit und Rückführung. Mindeststandards zur Sortier- und Recyclingfähigkeit, Nachweispflichten und Berichtssysteme fördern zirkuläre Verpackungslösungen und unterstützen die kontinuierliche Verbesserung von Materialkreisläufen.

Häufige Missverständnisse und Grenzen

Nicht jede Materialeinsparung führt automatisch zu mehr Zirkularität. Entscheidend ist, dass die Verpackung ihre Schutzfunktion erfüllt, Transportschäden vermeidet und zugleich gut recycelbar bleibt. Auch kompostierbare Materialien sind nicht per se die bessere Wahl, wenn etablierte, hochwertige technische Kreisläufe – wie bei Wellpappe – bestehen. Zudem begrenzen Faseralterung, Verunreinigungen und schwer trennbare Verbunde die Wiederverwertung.

Best Practices für die Umsetzung

• Monomaterial priorisieren: Faserbasierte Lösungen ohne komplexe Verbunde bevorzugen.
• Klebungen und Beschichtungen prüfen: Trennbare Systeme und sparsame Aufträge wählen.
• Druckgestaltung optimieren: Farbflächen reduzieren, wasserbasierte Systeme einsetzen, Kennzeichnung zur Entsorgung integrieren.
• Standardisierung nutzen: Wiederkehrende Formate, modulare Einsätze und effiziente Zuschnitte verwenden.
• Rücknahmelogistik etablieren: Saubere Sammelströme und Prozesse für sortenreine Fraktionen sicherstellen.
• Datenbasis stärken: Materialpässe, Prüfprotokolle und Kennzahlen zur Steuerung der Kreislaufleistung pflegen.

Vor- und Nachteile der Zirkularität

Die Vorteile der Zirkularität liegen auf der Hand: Sie erlaubt eine effektive Nutzung der Ressourcen, vermindert den Abfall und leistet damit einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz. Außerdem bietet sie Unternehmen eine Möglichkeit, ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen und so auf die verstärkte Nachfrage der Verbraucher nach umweltfreundlichen Lösungen zu reagieren. Aber es gibt auch Herausforderungen: Die Umstellung auf eine zirkulare Wirtschaftsweise erfordert Investitionen, vor allem in die Technologie für das Recycling und in die Logistik. Zudem kann es zu Schwierigkeiten beim Auffinden geeigneter und qualitativ hochwertiger Sekundärrohstoffe kommen. Zusätzlich müssen Produktanforderungen, Schutzfunktionen und Prozessstabilität mit den Zielen der Kreislaufführung in Einklang gebracht werden, ohne die Gesamteffizienz zu beeinträchtigen.

• Vorteile: Reduktion des Primärrohstoffeinsatzes, geringere Abfallmengen, planbare Materialkreisläufe, Transparenz über Stoffströme.
• Potenzielle Herausforderungen: Qualitätskonstanz bei Rezyklaten, Designanforderungen an Trennbarkeit, Aufwand für Rücknahmesysteme und Datenmanagement.
• Technische Grenzen: Faseralterung über mehrere Umläufe, mögliche Kontaminationen sowie die Notwendigkeit geeigneter Sortier- und Aufbereitungstechnologien.
• Organisatorische Aspekte: Abstimmung entlang der Lieferkette, Schulung von Mitarbeitenden, kontinuierliche Verbesserung von Sammel- und Sortierprozessen.

Zusammenfassung:

• Die Zirkularität bezieht sich auf eine nachhaltige Wirtschaft, die Ressourcen effizient nutzt, um Abfall zu minimieren. Bei Wellpappverpackungen wird dadurch ein nachhaltiger Kreislauf geschaffen, der die Nutzung von neuen Rohstoffen reduziert und Sekundärrohstoffe gezielt einsetzt.
• Verpackungen aus Wellpappe unterstützen die Zirkularität, da sie aus recycelbaren Materialien hergestellt werden. Ihr Lebenszyklus beginnt und endet im Recyclingprozess; sortenreine Ströme und geeignetes Design erhöhen die Ressourceneffizienz zusätzlich.
• Zudem leistet die Zirkularität einen wichtigen Beitrag zur Reduzierung von Umweltbelastungen. Indem Unternehmen Verpackungen aus Wellpappe wählen, fördern sie die Kreislaufwirtschaft und unterstützen die Erreichung umweltbezogener Unternehmensziele.
• Wesentliche Hebel sind Design for Recycling, saubere Sammlung sowie verlässliche Qualitätsstandards für Rezyklate entlang der gesamten Prozesskette.
• Herausforderungen bestehen in der Sicherung konstanter Materialqualität, der Minimierung von Störstoffen und in Investitionen in Logistik und Aufbereitungstechnologien.
• Durch kontinuierliche Optimierung von Konstruktion, Materialmix und Prozessen bleibt der Faserkreislauf leistungsfähig und wirtschaftlich tragfähig.
• Klare Kennzahlen, standardisierte Bewertungskriterien und eine abgestimmte Zusammenarbeit entlang der Wertschöpfungskette unterstützen die dauerhafte Verbesserung zirkulärer Wellpappverpackungen.