Vom Rohstoff zur Verpackung: Wo die Umweltwirkung entsteht

Wo Umweltwirkung entsteht

Die Umweltwirkung eines Verpackungsmaterials beginnt bereits bei seinen Rohstoffen und seiner Herstellung. Dabei unterscheiden sich die Prozesse deutlich – und mit ihnen die jeweiligen ökologischen Hebel. Bei Glas liegt ein wesentlicher Faktor im Schmelzprozess, bei Aluminium in der Herstellung des Primärmetalls. Papier benötigt unter anderem Energie für die Trocknung der Fasern, während PET und HDPE aus gezielt erzeugten petrochemischen Bausteinen hergestellt werden.

Glas: energieintensive Herstellung

Verpackungsglas besteht hauptsächlich aus Quarzsand, Soda, Kalk beziehungsweise Dolomit und aufbereitetem Altglas. Die Rohstoffe werden gemischt, bei hohen Temperaturen geschmolzen und anschließend zu Flaschen oder Gläsern geformt. Genau hier liegt ein zentraler ökologischer Hebel: Der Schmelzofen arbeitet bei Temperaturen von bis zu 1.600 Grad und benötigt viel Energie. Das prägt einen erheblichen Teil der Emissionen aus der Herstellung. 

Der Einsatz von Altglas verbessert die Bilanz. Glasscherben ersetzen Primärrohstoffe und benötigen beim erneuten Einschmelzen weniger Energie als die ursprüngliche Rohstoffmischung. Ein höherer Anteil an hochwertigem Altglas kann deshalb Rohstoffbedarf, Energieeinsatz und direkte CO₂-Emissionen reduzieren. Gleichzeitig spielt das Gewicht eine Rolle: Glasverpackungen sind vergleichsweise schwer und erhöhen damit Aufwand und CO₂-Emissionen beim Transport. 

Aluminium: hoher Aufwand am Beginn

Primäraluminium beginnt mit dem Abbau von Bauxit. Daraus wird zunächst Aluminiumoxid, sogenannte Alumina, gewonnen. Anschließend entsteht durch elektrolytische Reduktion das eigentliche Aluminium, das zu Blechen, Dosen, Folien, Verschlüssen oder anderen Verpackungsformaten weiterverarbeitet werden kann. Vor allem die Herstellung des Primärmetalls benötigt große Mengen Energie. Die Klimawirkung hängt daher stark davon ab, welche Stromversorgung für die Produktion eingesetzt wird. 

Gleichzeitig besitzt Aluminium Eigenschaften, die für Verpackungen interessant sind. Das Material ist gut formbar und ermöglicht sehr dünne und leichte Verpackungen mit hoher Barrierewirkung. In vielen Anwendungen ist dafür allerdings eine Innenbeschichtung aus Kunststoff notwendig.

Nachwachsende Fasern mit Prozessaufwand

Papier- und Kartonverpackungen werden aus frischen Holzfasern, aus Altpapier oder aus einer Kombination beider Quellen hergestellt. Im Produktionsprozess werden die Fasern aufgeschlossen und gereinigt. Bei Recyclingmaterial können zusätzliche Schritte wie die Entfernung von Druckfarben notwendig sein. Anschließend wird der stark wasserhaltige Faserstoff auf der Papiermaschine zu einer Bahn geformt, gepresst und getrocknet. Besonders die Trocknung benötigt Energie. 

Die Umweltwirkung hängt darüber hinaus von der Herkunft der Frischfasern, dem Anteil an Recyclingfasern und der Energieversorgung ab. Auch Beschichtungen, Farben und Additive spielen eine Rolle. Sie können wichtige Barrierefunktionen übernehmen, gleichzeitig aber die spätere Wiederverwertung erschweren.

PET und HDPE: gezielt hergestellte Rohstoffe

Konventionelle Kunststoffneuware stammt zwar überwiegend aus derselben Erdöl- und Erdgaswertschöpfungskette wie Benzin oder Kerosin. PET und HDPE sind jedoch keine wertlosen Abfallprodukte daraus, sondern werden gezielt aus petrochemischen Rohstoffen und Grundchemikalien hergestellt. HDPE gehört zur Familie der Polyethylene und entsteht durch die Polymerisation von Ethylen. Dieses wird meist aus Rohstoffen wie Naphtha, Ethan oder Flüssiggas gewonnen. PET wird aus Ethylenglykol und Terephthalsäure hergestellt. Die Ausgangsstoffe sind somit gezielt erzeugte chemische Bausteine. Neben fossilen Quellen können bestimmte Kunststoffe inzwischen auch auf erneuerbaren Rohstoffen basieren.

PET und HDPE verbinden hohe Stabilität mit geringem Gewicht. Dadurch kann weniger Verpackungsmaterial benötigt und der Transportaufwand reduziert werden. Die fossile Herkunft konventioneller Neuware bleibt dennoch ein relevanter Faktor. 

Unterschiedliche Materialien, unterschiedliche Hebel

Der Blick auf die Herstellung zeigt: Jedes Material bringt eigene Stärken und Herausforderungen mit. Ein einzelnes Merkmal wie „nachwachsend“, „natürlich“ oder „fossil“ reicht deshalb nicht aus, um seine Umweltwirkung zu beurteilen. Bei Glas spielt der energieintensive Schmelzprozess eine zentrale Rolle, bei Aluminium die Primärproduktion. Bei Papier beeinflussen neben den Fasern auch Trocknung und funktionale Beschichtungen die Bilanz. PET und HDPE basieren bei konventioneller Neuware überwiegend auf fossilen Rohstoffen, ermöglichen aufgrund ihrer Stabilität und ihres geringen Gewichts aber sehr materialeffiziente Verpackungslösungen. Ein weiterer wichtiger Hebel liegt im Einsatz von Rezyklaten. Mechanisch recyceltes PET und HDPE kann Primärmaterial ersetzen und damit den Bedarf an fossiler Neuware reduzieren. Für beide Kunststoffarten sind entsprechende mechanische Recyclingverfahren bereits breit etabliert.

Damit wird deutlich: Nicht die Herkunft eines Materials allein entscheidet über seine Umweltwirkung. Relevant ist, wie ressourcen- und energieeffizient daraus eine Verpackung entsteht – und ob das eingesetzte Material anschließend wieder in den Kreislauf zurückgeführt werden kann.

Hier geht es zum bereits veröffentlichten Teil 1: Warum der Lebenszyklus entscheidet