Mit dem „Green Deal“ der Europäischen Union sollen bis 2030 alle Kunststoffverpackungen, die auf den Markt gebracht werden, recyclebar sein oder aus Recyclingmaterial bestehen. Die Verpackungsindustrie steht dementsprechend unter großem Druck, Lösungen zu finden und wiederverwertbare Verpackungen herzustellen. Im Rahmen des CORNET-Projekts „PolyCycle“ (2020-2022) wurde bereits ein erster Ansatz entwickelt, wie diese Herausforderung bewältigt werden kann. Im Fokus stand die Entwicklung einer passenden Teststrategie, um die Sicherheit von Rezyklaten zu erheben. Diese stellen insofern eine Herausforderung gegenüber virgin-Materialien dar, da Verunreinigungen durch fälschlichen Gebrauch, sowie durch die Recyclingkette, nicht auszuschließen sind. Besonders Verunreinigungen durch DNA-reaktive Substanzen sind von größter Bedeutung, da basierend auf einer Worst-Case-Annahme der EFSA (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) besonders niedrige maximale Migrationswerte gelten.
Die Ergebnisse aus dem Projekt „PolyCycle“ zeigen, dass die Worst-Case-Annahme (noch) nicht ganz verworfen werden kann: In einzelnen der untersuchten Proben wurden problematische Verunreinigungen nachgewiesen. Es ist also weiterer Forschungsbedarf gegeben: Das Forschungsprojekt „SafeCycle“ setzt den Fokus nun auf die Ursachenanalyse. Können Ursprungsquellen für Kontaminationen entschlüsselt werden, können sie auch ausgeschalten werden.
Die Erkenntnisse zu etwaigen Eintragungsquellen, Prozessoptimierung und Anwendbarkeit, werden im Projekt „SafeCycle“ in einem Leitfaden zusammengefasst und so die sichere Anwendung von Rezyklaten zu ermöglichen. Im Projekt „SafeCycle“ soll das mechanische Recycling weiter vorangetrieben werden und Möglichkeiten identifiziert werden, um den sicheren Einsatz von post-consumer Materialien im Lebensmitteleinsatz und anderen Anwendungen zu ermöglichen.
Projektziele
Ziel des Forschungsprojekts „SafeCycle“ ist es den Ursprung etwaiger systemischer Verunreinigungen aufzuklären und entsprechende Präventivmaßnahmen zu initiieren. Eine Ausweitung auf weitere Materialien und Anwendungen, wie z.B.: Kosmetikverpackungen, soll erfolgen.
Konkret werden folgende Projektziele verfolgt:
- Validierung und Erweiterung der Methodik, sowie Einbindung der HPLC
- Weiterführende chemische Analytik, mittels HPLC, zur Identifikation von relevanten nicht-flüchtigen Kontaminanten
- Analyse von unterschiedlichen Prozessschritten und Materialien, um die Einbringung von Kontaminationen zu erforschen (z.B.: Waschwasser, Additivzugabe und -stabilität, …)
- Analyse unterschiedlicher Recyclingprozesse (z.B.: chemisches Recycling im Vergleich zu mechanischem Recycling)
- Bestimmung unterschiedlicher Rezyklatqualitäten hinsichtlich Kontaminationen, sowie Identifikation und Ausschaltung systematischer Eintragungsquellen
- Unterschiedliche Recyclingmaterialien (Polymere, Verbundmaterialien, Beschichtungen)
- Abschätzung der Exposition durch Migrationsmodelle für Lebensmittelkontakt und weiterführende Anwendungen (z.B.: für Kosmetikverpackungen, Wasch- und Reinigungsmittel)
- Identifizierung von sicheren Recyclingmaterialien, die für den direkten Lebensmittelkontakt und weitere Anwendungen verwendet werden können
- Ermöglichung der Verwendung von recycelten Verpackungsmaterialien, ohne Sicherheitskompromisse einzugehen
- Erstellung eines Maßnahmenkatalogs als Industriestandard, zur Sicherstellung der entsprechenden Rezyklatqualität für sichere Anwendungen
Das Projekt „SafeCycle“ ist ein Beitrag, um das mechanische Recycling von Post-Consumer Lebensmittelverpackungen voranzutreiben und dadurch für große Abfallmengen Anwendungen zu finden, sodass die Industrie künftig nicht nur auf chemische Verfahren und/oder thermische Verwertung angewiesen ist.
Das Forschungsprojekt SafeCycle wird im Rahmen der 33. CORNET-Ausschreibung (Collective Research Network) in Kooperation zwischen den Forschungspartnern Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung IVV, Österreichisches Forschungsinstitut für Chemie und Technik (OFI) und FH Campus Wien durchgeführt. In Deutschland wird es als Projekt der Industrievereinigung für Lebensmitteltechnologie und Verpackung e.V. (IVLV) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz BMWK über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) unter der Fördernummer 354 EN aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages finanziert. Die Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) finanziert diese Arbeit mit der Fördernummer FO999895421. Die Koordination des Projekts liegt in Österreich beim Kunststoffcluster der ecoplus. Niederösterreichs Wirtschaftsagentur GmbH.
