Eco        opakowanie

Lean na miarę XXI

Material   wieku

Czym jest Eco Lean

Eco Lean Material (w skrócie Eco Lean – ELM) to nowoczesne tworzywo określane, jako "rozsądny ekonomicznie – inteligentnie zaprojektowany – światowy produkt". Właściwości ELM predestynują go przede wszystkim do wykorzystania w produkcji różnego rodzaju opakowań (m.in. produktów spożywczych), czyniąc zeń realną alternatywę dla wciąż powszechnie stosowanych tworzyw takich jak np. papier, aluminium czy tworzywa sztuczne sensu stricto.

Eco Lean to produkt, przy projektowaniu którego szczególnie starannie uwzględniono m.in. aktualne wytyczne zawarte w ramach Agendy 21 - porozumienia 172 państw (w tym Polski), podpisanego w 1992 r. podczas tzw. Szczytu Ziemi.

Głównym założeniem Agendy 21 jest promocja działań na rzecz zrównoważonego rozwoju światowej gospodarki, mającego w rezultacie uchronić Ziemię przed ekologiczną dewastacją i zniszczeniem. Cele Agendy 21 da się sprowadzić do dwóch zasadniczych rodzajów działań: oszczędzania rzadkich zasobów naturalnych (np. węgla, ropy, gazu) oraz minimalizowania wpływu własnych działań na środowisko.

ELM, w porównaniu z innymi materiałami opakowaniowymi, oba te cele spełnia w sposób dotychczas niespotykany, nie tracąc przy okazji swych walorów utylitarnych.

Jak obliczono skutki produkcji i używania opakowań z ELM są o 30 do 70 % mniej uciążliwe dla środowiska w stosunku do takich produktów jak np. opakowania w 100 proc. sztuczne (plastikowe), opakowania z papierowego kartonu powleczone plastikiem czy pokryte plastikowymi foliami aluminium!

Zasoby
rozpoznanych
złóż kalcytu
i dolomitu
na świecie
szacuje się na
3,5 x 1017 ton

Z czego wytwarza się ELM

Filozofia produkcji ELM u swych podstaw posiada założenia tyleż proste, co odkrywcze. Zamiast na surowcach rzadkich lub wyczerpujących się (choćby na węglu), Eco Lean Material w zasadniczej części bazuje bowiem na surowcach, których zasoby na Ziemi są bardzo bogate. Surowce te to: dolomit (podwójny węglan wapniowo – magnezowy) i kalcyt (węglan wapnia) – minerały, których z pewnością nie da się określić, jako rzadkie.

Dolomit
jest minerałem utworzonym z dwóch składników: węglanu magnezu i węglanu wapnia. Tworzy zwięzłe, ale dość kruche skały o ubarwieniu szarym, białym, żółtawym czy nawet różowym. Tradycyjnie wykorzystuje się dolomit przy produkcji: porcelany, fajansu, materiałów ogniotrwałych, nawozów i parafarmaceutyków.

Dolomit i kalcyt są związkami chemicznymi określanymi, jako nietoksyczne, a wręcz przeciwnie, ich rola w ekosystemie i organizmie ludzkim (stanowiącym przecież także swoisty ekosystem) jest pozytywna i zasadnicza (stanowią m.in. budulec kości i źródło mikroelementów niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania układu nerwowego i naczyniowego).

Oba minerały wykorzystywane do produkcji ELM spełniają rygorystyczne normy czystości i braku toksyczności m.in. tak ważne i poważane jak: normy amerykańskie (kalcyt i dolomit zaklasyfikowano tam, jako General Recognised As Safe – Ogólnie Uznane za Bezpieczne [dla zdrowia]) czy niemckie (wymagania Bg VV).

Poza kalcytem i dolomitem do produkcji Eco Lean’u używa się niezbędnych komponentów syntetycznych z grupy poliolefin: polietylenu (PE) oraz polipropylenu (PP).

Taki skład ELM oraz niższe zużycie energii, wynikające z takiego właśnie składu, prowadzi – w zestawieniu z analogicznymi ilościami konkurencyjnych tworzyw - do oszczędności 30-60 proc. rzadkich surowców naturalnych.

Aby wyprodukować 1 kg tworzywa trzeba:

  PS PP ELM Karton papierowy Folia aluminiowa
Paliwo, MJ 52 32 20 48 220
Surowce organ., MJ 50 48 24 4 kg drewna 5 kg boksytów
Minerały, kg <0,001 <0,001 0,500 <0,001 0
Chemikalia, kg 0 0 0 0,14 0
Woda, litry 15,00 3,10 1,56 10,10 7,40
Kalcyt
węglan wapnia, to minerał określany, jako najstarszy towarzysz człowieka. Jest on bowiem budulcem zdecydowanej większości jaskiń. Kalcyt występuje w naturze bardzo pospolicie. Dość wspomnieć, iż oprócz złóż kalcytu jako takiego, węglan wapnia stanowi również budulec marmurów i wapieni. Kalcyt (i zbudowane z niego skały) wykorzystuje się m.in. w produkcji wapna, w budownictwie, przemyśle szklarskim czy do celów zdobniczych.

ELM a inne tworzywa

O zaletach Eco Lean Material najlepiej świadczą wszechstronne porównania z innymi tworzywami. W ich ramach zestawiono m.in. zużycie energii, potrzebnej do produkcji tworzyw, ilość odpadów, powstających z nich czy emisje szkodliwych substancji.

Dla uwydatnienia efektów tych porównań podkreślić należy, iż różnice rzędu 25 proc. uważane są już za znaczące (!). Poniżej mamy zaś nierzadko do czynienia z różnicami kilkusetprocentowymi na korzyść Eco Lean’u.

ELM a opakowania kartonowe (powleczone plastikiem)

  • Wymagania energetyczne dla produkcji 1000 dwulitrowych pojemników na sok (w USA) w gigadżulach (źródło: Franklin Associates USA):

    Wykres nr 1

  • odpady stałe wg wagi w kg na 1000 dwulitrowych pojemników na sok (źródło FA):

    Wykres nr 2

  • odpady stałe wg objętości dla 1000 dwulitrowych pojemników na sok w tysięcznych metra sześciennego (źródło FA)

    Wykres nr 3

Emisje wpływające na powstawanie kwaśnego deszczu (emitowana ilość substancji na 1000 dwulitrowych pojemników na sok, w gramach), wyniki LCA

ELM karton papierowy różnice
Chlorowodór 2,2 19 + 760%
Fluorowodór 0,25 1,1 + 340%
Tlenki siarki 250 1760 + 600%
Amoniak 0,0066 1,5 + 22 000%
Tlenki azotu 220 1200 + 450%
Pył 130 620 + 380%
  • wpływ odpadów przenoszonych do wody na ubytek tlenu (na 1000 dwulitrowych pojemników na sok – wyniki LCA) – emisja w gramach:

    Wykres nr 4

  • różnice na korzyść ELM w procentach:

    Wykres nr 5

  • emisje, wpływające na globalne ocieplenie (emitowana ilość gazów na 1000 dwulitrowych pojemników na sok – wyniki LCA):

    Wykres nr 6

    różnice na korzyść ELM w procentach:

dwutlenek węgla100%
tlenek węgla460%
metannieskończony %
  • Emisje gazowe i pyłowe szkodliwe dla dróg oddechowych (dla 1000 dwulitrowych pojemników na sok) – wyniki LCA:

    Wykres nr 7

    Różnice na korzyść ELM w procentach:

Chlor500%
Tlenek węgla460%
Tlenki siarki600%
Węglowodory90%
Amoniak22000%
Tlenki azotu50%
Zanieczyszczenia pyłowe380%
  • W ramach testów porównawczych, współgrających z założeniami Agendy 21 (patrz rozdz.1), kompleksowo zestawiono również ilość i jakość szkodliwych emisji do atmosfery, powstających podczas produkcji opakowań z Eco Lean’u i kartonu papierowego, pod kątem ich konkretnego wpływu na poszczególne elementy ekosystemu i ludzkie zdrowie (np. niszczenie warstwy ozonowej, powstawanie smogu, hałas, "przeżyźnienie" wód [eutrofizacja], odór, wpływ rakotwórczy, oddziaływanie na system nerwowy, wpływ na układ oddechowy, ludzkie reakcje itp.). W sumie wyodrębniono 22 konkretne subkategorie oddziaływań, a 5 innych szkodliwych emisji i oddziaływań zaliczono ogólnie do "innych subkategorii"

Z zestawienia tego wynika, iż ilość substancji emitowanych do atmosfery i wywierających niekorzystne efekty zawarte w poszczególnych subkategoriach (wiele substancji ma szkodliwy wpływ na kilka elementów jednocześnie)

w przypadku opakowań kartonowych wynosi:67
w przypadku opakowań z ELM, tzw. Lean Pack, odpowiednio zaś:2

Wykres nr 8

  • Na podobnej zasadzie zestawiono zanieczyszczenia i ich efekty przenoszone drogą wodną. Tu podsumowanie wyników przedstawia się następująco:
W przypadku opakowań kartonowych:46
W przypadku ELM:7

Wykres nr 8a

ELM a opakowania z folii aluminiowej

Podobne do powyższych, porównania przeprowadzono także dla opakowań z ELM i folii aluminiowej. I w tym przypadku zdecydowana większość wyników świadczy jednoznacznie na korzyść Eco Lean’u. Pozytywne różnice znowu sięgają kilkuset procent.
  • Wymagania energetyczne ( w gigadżulach) dla produkcji 10 000 m3 opakowania służącego do zawijania produktów spożywczych (na podstawie wyników ze Szwecji)

    Wykres nr 9

  • Odpady stałe wg wagi, w kg dla 10 000 m3 opakowania (wyniki ze Szwecji)

    Wykres nr 10

  • odpady stałe wg objętości, w m3 na 10 000 m3 opakowania (wyniki ze Szwecji)

    Wykres nr 11

  • emisja gazów wpływających na globalne ocieplenie ( w gramach na 10 000 m3 opakowania) – rezultaty LCA

    Wykres nr 12

ELMfolia alu
dwutlenek węgla1 75012
tlenek węgla1149
metan0140

różnice na korzyść ELM w procentach:

Wykres nr 13

(uwaga: w przypadku metanu różnica jest w zasadzie nieskończona)

  • emisje wywołujące "kwaśne deszcze" (w g na 10 000 m3 opakowania), rezultaty LCA

    Wykres nr 14

  • ELMfolia alu
    pyły6 56060 700
    tlenki azotu7 61079 000
    amoniak0,430
    tlenki siarki8 760145 000
    amoniak11690
    fluorowodór2602 100

    różnice na korzyść ELM (w procentach):

    Wykres nr 15

  • substancje przenoszone do wody, wpływające na ubytek tlenu w wodzie (g na 10 000 m3 opakowania) – rezultaty LCA

    Wykres nr 16

    różnice na korzyść ELM (w procentach):

    Wykres nr 17

    (Uwaga: w przypadku surowej ropy występuje nieskończona różnica na niekorzyść ELM, gdyż, jakkolwiek zanieczyszczenie to w procesie produkcji pojawia się śladowo [0.09 g na 10 000 m3 opakowania], to w przypadku folii aluminiowej nie ma go wcale.)

    • emisje wywierające szkodliwy wpływ na drogi oddechowe (g na 10 000 m3 opakowania) – rezultaty LCA

    Wykres nr 18

    różnice na korzyść ELM (w procentach):

    Wykres nr 19

  • różnice procentowe
    chlor800%
    tlenek węgla650%
    tlenki siarki1 600%
    węglowodory240%
    amoniak7 200%
    tlenek azotu930%
    • podobnie jak w przypadku opakowań kartonowych, tak i w przypadku porównania Eco Lean’u z folią aluminiową zestawiono emisje do atmosfery pod kątem ich szkodliwego oddziaływania na ekosystem i zdrowie człowieka. Także podobnie jak poprzednio, wyodrębniono 22 konkretne subkategorie oddziaływań i 5 oddziaływań ujętych ogólnie pod nazwą "inne".

      Z zestawienia tego wynika, iż ilość substancji emitowanych do atmosfery i wywierających niekorzystne efekty zawarte w poszczególnych subkategoriach (wiele substancji ma szkodliwy wpływ na kilka elementów jednocześnie) jest taka sama, jak w porównaniach z opakowaniami kartonowymi i

    W przypadku opakowań z folii aluminiowej:67
    W przypadku opakowań Lean Pack z ELM:2

    Wykres nr 21

    • W ten sam sposób zestawiono zanieczyszczenia i ich efekty (np. zubożenie fauny i flory, "przeżyźnienie", niedobory tlenu itd.) przenoszone drogą wodną. Tutaj podsumowanie wyników przedstawia się następująco:
    W przypadku opakowań z folii aluminiowej:46
    W przypadku ELM:8

    Wykres nr 22

    ELM a opakowania z polipropylenu (PP)

    Nie mniej interesujące i nie mniej wymowne od powyższych są rezultaty zestawienia szkodliwych oddziaływań wywieranych na środowisko w procesie produkcji i użytkowania opakowań wykonanych z Eco Lean Material oraz z pospolitego, "plastikowego" tworzywa sztucznego - polipropylenu.

    • oddziaływanie na środowisko
      (zestawienie 4000 okrągłych pudełek o pojemności 250 g i wadze 13 g)
      • całkowite zużycie energii w megadżulach (MJ):

    Wykres nr 23

      • zużycie wody w m3

    Wykres nr  24

      • ilość odpadów w dm3

    Wykres nr 25

      • wpływ na globalne ocieplenie (w kg dwutlenku węgla)

    Wykres nr 26

      • wpływ na powstawanie kwaśnych deszczów (w cząsteczkach H+)

    Wykres nr 27

      • wpływ na przeżyźnienie (eutrofizację) wody (w cząsteczkach PO4)

    Wykres nr 28

    Wtórne wykorzystanie odpadów ELM

    Wykazane wyżej zalety nie wyczerpują pozytywnego potencjału Eco Lean’u. Produkt ten bardzo dobrze poddaje się bowiem wtórnemu wykorzystaniu po spełnieniu swej funkcji pierwotnej jako opakowanie.

    • Odpady z Eco Lean Material wykorzystać można m.in. jako:
      • zbiorniczki
      • sienniki
      • tacki
      • sztuczne drewno

    • spalając odpady ELM odzyskać można powyżej 7 megadżuli energii z kilograma odpadów (zgodnie z dyrektywą 94/62 EC Parlamentu Europejskiego i Rady Europy)

    • odpady z ELM doskonale poddaje się segregacji i mogą być oddzielane od innych przy użyciu niemal wszystkich (poza grawimetryczną) metod segregacji odpadów.

    Podsumowanie

    Jakkolwiek nie istnieje produkt, przy produkcji którego nie oddziaływano by na środowisko i nie powstawałyby odpady, to Eco Lean Material jest obecnie – pośród innych materiałów opakowaniowych - tworzywem, jakie uznać można za jedno z najbardziej ekologicznych.

    Ecolean Polska Sp z o. o.
    ul. Warecka 8/67
    00-040 Warszawa
    tel.: 022-8284416
    fax.: 022-8284611
    www.ecolean.com
    ecolean@ecolean.ikp.pl

    Zgodnie z uzgodnieniami Szczytu Ziemi (Agenda 21) przy projektowaniu i produkcji tego materiału, w porównaniu z materiałami podobnymi, oszczędza się (bazując na dolomicie i kalcycie) rzadkie zasoby naturalne i minimalizuje (w procesie produkcji i poprodukcyjnego "życia" tworzywa) oddziaływanie na środowisko w stopniu większym niż znaczący.

    Gruntowne zestawienia różnych aspektów produkcji i użytkowania ELM oraz innych materiałów opakowaniowych, z punktu widzenia ekologicznego, jednoznacznie świadczą na korzyść tego tworzywa.