Chemische recycling voor voedselverpakking

Publicatie: 27 jul 2023 | Update: 27 jul 2023

Contact opnemen

Wil je meer te weten komen over dit project? Neem dan contact op via onderstaande knop.

Naast monomaterialen met barrière-eigenschappen, zullen binnenkort ook steeds meer voedselverpakkingen hun intrede doen na chemische recycling van verpakkingsafval. Daarbij zijn zelfs van vervuilde, samengestelde non-food verpakkingen weer schone voedselverpakkingen te maken.

Olieconcerns en chemiereuzen nemen het voortouw op het gebied van chemische recycling van verpakkingsafval. Een van de grote spelers die stevig inzet op chemische recycling is ExxonMobil. Naast olieconcern is dit bedrijf al heel lang op de verpakkingsmarkt actief als folieleverancier. Een van de ontwikkelingen is de trend richting monomaterialen met barrière-eigenschappen voor verse voeding. Waar dit soort verpakkingen tot voor kort standaard bestond uit laminaten van samengestelde kunststoffen, komen er steeds meer varianten op de markt waarbij alle verschillende lagen uit dezelfde soort kunststof bestaan, vaak PE.

Dankzij technische innovaties door bijvoorbeeld de kunststof in verschillende richtingen te stretchen, zijn nieuwe barrières ontdekt tegen waterdamp- en zuurstofdoorlaat die voor productbederf zorgen. Op de gehouden K beurs waren al diverse producten te zien van verschillende grote foliefabrikanten die voedselverpakkingen van mono-PE toonden. Monomaterialen zijn niet voor alle producten een geschikte oplossing. Een samengesteld laminaat zal de enige uitkomst tegen productbederf zijn.

Om ook de tot voor kort niet recyclebare verpakkingen een tweede leven als grondstof te geven, is chemische recyclage ontwikkeld. Een veel duurdere methode dan mechanische recycling, maar de enige optie als we de hoeveel plastic afval verder willen reduceren die anders alleen maar gestort of verbrand kan worden. Het is niet langer alleen maar theorie, aangezien verschillende grote afnemers er geld voor over hebben om dit verpakkingsmateriaal te gebruiken. Wat ook weer een onderstreping van hun duurzaamheidsambities mogelijk maakt.

Rotterdam 2024

In Baytown Texas is een advanced recyclingfabriek voor niet mechanisch te recyclen gemengde samengestelde kunststoffen geopend. Naast andere, soortgelijke fabrieken op andere continenten worden halverwege 2024 ook een fabriek in Rotterdam geopend en eind 2024 in Antwerpen. ExxonMobil maakt gebruik van gepatenteerde technologie om moeilijk te recyclen kunststoffen af te breken en om te zetten in grondstoffen voor nieuwe producten. Het is in staat om meer dan 80 miljoen kilo plastic afval per jaar te verwerken. ExxonMobil heeft plannen om tegen eind 2026 jaarlijks 500 miljoen kilo aan gebruikte kunststoffen te recyclen.

Sinds de start van proefoperaties in Baytown in 2022 heeft ExxonMobil bijna 7,5 miljoen kilo plastic afval gerecycled. De gepatenteerde Exxten-technologie maakt de afbraak mogelijk van plastic afval dat voorheen bestemd was voor stortplaatsen – van synthetische atletiekvelden tot noppenfolie en flessen met motorolie.

Het bedrijf hielp bij de oprichting van Cyclyx International, een joint venture die is opgericht om grote hoeveelheden plastic afval in te zamelen en te sorteren, en heeft vervolgens geïnvesteerd in een verwerkingsfaciliteit voor plastic afval in Houston om de geavanceerde recyclingfaciliteit van ExxonMobil in Baytown te bevoorraden.

Ahold Delhaize USA

Om geavanceerde recycling te versnellen, is ExxonMobil een van de oprichters van de Houston Recycling Collaboration, die overheid en industrie samenbrengt om de toegang tot recyclingprogramma’s te vergroten en de infrastructuur voor mechanische en geavanceerde recyclingtechnologieën uit te breiden. ExxonMobil werkt ook samen met derde partijen om het potentieel te beoordelen voor grootschalige implementatie van geavanceerde recyclingtechnologieën en mogelijkheden om verbeteringen aan de inzameling en sortering van plastic afval in Maleisië en Indonesië te ondersteunen.

ExxonMobil heeft commerciële contracten om gecertificeerde circulaire kunststoffen te verkopen aan klanten over de hele wereld voor gebruik in voedselveilige plastic verpakkingen, waaronder samenwerkingen met Sealed Air en Ahold Delhaize USA, Berry Global en Amcor. Op Interpack liet de Barek Plastics een toepassing zien in de vorm van een stazak voor voedingsmiddelen, maar diervoeding en andere toepassingen zijn uiteraard ook mogelijk.

Exceed S Performance-PE

Weer ExxonMobil demonstreerde Exceed S Performance – een nieuwe PE-folie in verschillende varianten die als toevoeging ieder hun eigen eigenschap meebrengen in een samengestelde mono-PE en dus recyclebare folie. Zo kan Exceed S worden toegepast in bag-in-box vloeistofverpakkingen, volledig PE-gelamineerde voedselverpakkingen en zware zakken voor polymeergranulaat. In het kader van de voorbereidingen voor mogelijke marktintroductie worden tachtig projecten op commerciële schaal getest.

Eigenschappen die Exceed S volgens ExxonMobil toevoegt zijn stijfheid, taaiheid en eenvoudige verwerking dankzij een lage smelttemperatuur en daarmee verhoogde output. Volgens de fabrikant kan met de toevoeging van deze nieuwe PE-folie de totale dikte worden teruggebracht en hoeveelheid HDPE in een verpakking verminderd of zelfs geëlimineerd worden. ExxonMobil claimt daarmee de duurzaamheid te verbeteren omdat verpakkingen minder materiaal bevatten.

Dow Chemicals

Samen met Mura Technologie wil Dow tot 2030 in Europa en de Verenigde Staten fabrieken bouwen voor nog eens 600 kiloton extra chemische recycling. Daarnaast zet Dow op nadere sporen in op het gebied van verduurzaming: het meer circulair maken van verpakkingen. Onder andere in de vorm van monomaterialen met barrièrefuncties maar bijvoorbeeld ook krimpfolie voor het omwikkelen van pallets, die het produceert van verpakkingsafval van consumenten. Voor Elopak levert het de biobased PE-liner voor de barrière die de verpakking nog duurzamer moet maken.

Vruchtenreep in circulair PP

Sabic liet een zojuist gelanceerd flowpack zien van biaxaal georiënteerd gerecycled polypropyleen (BOPP) voor de KIND-vruchtenreep van fabrikant Mars. Om tot een dergelijke gerecyclede en ook weer recyclebare verpakking te komen, bundelde Sabic de krachten met snack- en diervoederproducent Mars en Landbell. Het materiaal is geproduceerd uit een postconsumer gerecyclede (PCR) gemengde kunststofafvalstroom. Het proces begint met de inzameling van gemengde gebruikte kunststoffen die gecoördineerd wordt door Landbell. Landbell werkt samen met afvalverwijderaar Hündgen om de gemengde gebruikte kunststoffen te sorteren en levert het gemengde materiaal aan Plastic Energy. Daar wordt het omgezet in pyrolyse-olie, Tacoil genaamd, via haar gepatenteerde TAC-proces (thermische anaerobe conversie).

Deze pyrolyse-olie gebruikt Sabic als alternatieve grondstof voor het maken van een voor voedselcontact goedgekeurd BOPP-granulaat. Dit wordt geleverd aan Taghleef, dat er folie van maakt. Converter SIT Group gebruikt de BOPP-folie tot slot voor het produceren van bedrukte verpakkingen op rol voor de KIND-vruchtenrepen repen.
Mars gebruikt overigens al langer BOPP als verpakkingsmateriaal, namelijk voor haar kattenvoermerk Sheba. Maar nu dus ook voor een voedingsmiddelenproduct voor menselijke consumptie.

Oceaangebonden plastic

Op de stand van Sabic was onder meer ook een nieuwe pouch van oceaanplastic te zien voor de diepgevroren garnalen van het Noorse Coldwater Prawns. Sabic werkte daarvoor samen met Estiko Packaging Solutions uit Estland. Het zakje is gemaakt van een meerlaagse folie geproduceerd door Estiko Packaging Solutions met behulp van een circulaire gecertificeerde willekeurige polymeerkwaliteit van Sabic PP Qrystal. Daarbij wordt 60 procent oceaan bound verpakkingsafval gebruikt (OBP).

OBP is achtergelaten of onvoldoende beheerd plastic afval dat is gevonden op rivieroevers en in rivieren tot 50 km landinwaarts. In een recyclingproces wordt het omgezet in een alternatieve grondstof die Sabic gebruikt om gecertificeerde circulaire polymeren te maken, die vervolgens kunnen worden teruggevoerd in de materiaalstroom voor flexibele verpakkingsproducten. De nieuwe verpakking sluit nauw aan bij de duurzame oogstpraktijken van Coldwater Garnalen uit Noorwegen. In tegenstelling tot gekweekte reuzengarnalen, worden de koudwatergarnalen van het bedrijf gevangen uit de diepe wateren van de Barentszzee, vervolgens gekookt, gepeld en individueel snel ingevroren (IQF) voor verpakking en verkoop.

30 procent recyclaat

Sabic toonde uit haar Truecircle portfolio biokunststof slaverpakking voor het premium assortiment van Bonduelle. Deze is nu ook verpakt in gecertificeerde Sabic BOPP-folie die is geproduceerd met op basis van een deel postconsumer gerecyclede kunststof. De BOPP-film is gemaakt door Vibac en bevat 30 procent gerecycled materiaal. Deze slazak is na gebruik volledig recyclebaar in polyolefine afvalstromen.

Mono-PE zak voor magnetron

Maar Sabic liet nog veel meer nieuwigheden zien op Interpack. Waaronder een hittebestendige mono-PE stazak voor producten die in de magnetron verhit moeten worden. Dankzij een samenwerking met Covestro werd een nieuwe volledig recyclebare stazak ontwikkeld, gemaakt van Sabic BOPE-materiaal, voorzien van Covestro’s hittebestendige coatinghars.
Deze transparante coating, die zich momenteel in de proeffase bevindt, is getest en gevalideerd, en biedt een grotere bandbreedte qua sealtemperatuur bij verwerking op vorm-vul- en sluitlijnen (FFS) voor flexibele verpakkingen. Daarmee wordt tijdens het vorm-, vul- en sluitproces zowel krimp van de folie voorkomen als het kleven van de folie aan de heatsealbalken tijdens het sluiten van de verpakking.

Biomethaan vervangt nafta

Chemiegigant BASF toonde op Interpack een nieuw zogeheten lowPCF-productportfolio met lagere CO₂-footprint. Dit portfolio bestaat uit diverse biokunststofproducten die allemaal biomethaan als grondstof hebben, die de standaard fossiele grondstof nafta vervangt. Het lowPCF-portfolio bevat achttien producten. Daaronder ook een schaaltje van de biokunststof Ultradur voor verse producten zoals vlees of vis.

Volgens BASF zijn de chemische en fysische eigenschappen identiek aan die van conventionele verpakkingen op basis van nafta. Door de al afgeronde certificering zijn de lowPCF producten op korte termijn beschikbaar voor de Europese markt. Het product wordt ook nog eens duurzaam geproduceerd omdat er groene elektriciteit wordt gebruikt bij de productie. Dankzij de samenstelling van het materiaal zijn de producten alleen opaak (ondoorzichtig) en niet transparant te produceren.
BASF toonde ook een worstverpakking die het resyltaat is van chemische recycling van gemengde en desnoods vervuilde kunststoffen, al niet uit de food afkomstig.

Hydrolyse PLA

Naast diverse voorbeelden van chemische recycling via pyrolyse was er in de stand van Total aandacht voor een soortgelijk proces via hydrolyse. In dit geval van een monomateriaal in de vorm van bioplastic verpakkingen van PLA. Total heeft daarvoor haar krachten gebundeld met Corbion, met wie het ook al een 50/50 joint venture had voor de productie van PLA. Met als resultaat een PLA-polymerisatiefabriek in Thailand met een capaciteit van 75.000 ton per jaar.

Corbion levert het melkzuur dat nodig is voor de productie van het PLA en het lactide. In diezelfde fabriek in Thailand wordt nu ook hydrolyse van gebruikte PLA-verpakkingen toegepast, waarna het weer geschikt is voor voedingsmiddelencontact. Daarbij is slechts een temperatuur nodig van 60 graden Celsius in plaats van soms wel het tienvoudige om het product af te breken. Ondanks het product uit een monomateriaal bestaat, kan het wel mechanisch gerecycled worden, maar voor een nieuwe voedingsmiddelen verpakking is dat onvoldoende. Dat heeft alles te maken met de contaminatie en achtergebleven resten in een verpakking.

Bekijk hoe wij omgaan met persoonsgegevens in onze Privacyverklaring.

Schrijf je in voor de Recycling Nederland nieuwsbrief!

Voeg je toe aan onze maillijst en ontvang Recycling Nederland nieuws en de laatste ontwikkelingen binnen ons team.

Wordt onderdeel van de wereld van Recycling Nederland en draag bij met een positieve sociale impact in de maatschappij!  

Bedankt voor het aanmelden voor onze nieuwsbrief!