Recycling van kunststof verpakkingen beperkt mogelijk

Wetenschappers hebben de theoretische limiet in circulariteit voor kunststof verpakkingen bepaald, na jaren van data verzamelen en modelleren. Dit is van belang voor alle betrokkenen, omdat de meeste streven naar hogere recyclingpercentages om de milieueffecten van kunststof verpakkingsafval te beperken. Bij voorkeur zouden we kunststofverpakkingen recyclen in nieuwe verpakkingen. Dit wordt ook wel circulaire recycling genoemd. Echter, slechts een beperkt aantal verpakkingssoorten zijn hiervoor geschikt, de meeste kunnen alleen in non-food-contact-toepassingen worden toegepast (de zogenoemde open-loop recycling) en andere kunnen al helemaal niet worden gerecycled.

Meerdere verbetermaatregelen kunnen worden genomen bij de vier stadia van de recycling waardeketen (verpakkingsontwerp, inzameling, sortering en recycling). Maar het was tot nu toe onbekend welke recyclingpercentages er gehaald zouden kunnen worden met de huidige technologie in het geval alle verbetermaatregelen op een gecoördineerde wijze worden geïmplementeerd en tot welke hoogte deze maximale recycling-economie dan circulair zou zijn. Met andere woorden; Wat is de limiet van de circulaire economie voor kunststof verpakkingen met de huidige technologie en die binnen de komende vijf jaren beschikbaar komt?

Deze eenvoudige vraag kan alleen worden beantwoord met gedetailleerde kennis van de verschillende soorten verpakkingen die op de markt gebracht worden, de gebruikte inzamel- en nascheiding-methoden, sorteerprocessen, recyclingprocessen en de toepasbaarheid van de gerecyclede kunststoffen. Al deze kennis is de afgelopen jaren verzameld in meerdere projecten. Onderzoekers van Wageningen University & Research, Universiteit Gent en Universiteit Twente hebben samengewerkt om deze limiet te bepalen.

Drastische en gecoördineerde maatregelen nodig

Een gedetailleerde systeembeschrijving van 2017 werd als aftelpunt genomen. De Nederlandse recycling waardeketen van 2017 voor kunststofverpakkingen was vanuit een mondiaal perspectief bezien relatief ver ontwikkeld. Het recyclingpercentage was ongeveer 37% in 2017, volgens de rekenregels van het nieuwe, strikte Europese uitvoeringsbesluit EU/2019/665. Bovendien was de gemiddelde polymeer­zuiverheid van de gerecyclede kunststoffen maar 93%. Om voorbij deze status quo te komen werden alle verbeteropties gemodelleerd in een ingewikkeld materiaal-stroom-analyse model.

Allereerst werden alle verpakkingstypes systematisch her-ontworpen voor recycling waarbij alle verpakkingscomponenten werden geoptimaliseerd.

Ten tweede, werden de inzamel- en nascheiding-rendementen verhoogd tot de maximaal behaalde niveaus. Ten derde werden de overdrachtscoëfficiënten van de best beschikbare mechanische recyclingprocessen gekozen en hiermee werd de analyse opnieuw uitgevoerd. Dit levert een overall recyclingpercentage van 72% op. De gemiddelde polymeerzuiverheid van de gerecyclede kunststoffen bedroeg 97%. In zo’n ideale circulaire waardeketen worden er meer gerecyclede kunststoffen geproduceerd die geschikt zijn voor meer veeleisende toepassingen, zoals levensmiddel­verpakkingen, vergeleken met de waardeketen van 2017. Echter, dit vereist dat alle betrokkenen drastische en gecoördineerde maatregelen implementeren, die ongekende investeringen behelzen, waarmee deze optimaal circulaire recycling waardeketen voor kunststofverpakkingen kan worden verwezenlijkt. Daarnaast is deze geoptimaliseerde recyclingketen nog grotendeels gebaseerd op het gebruik van ruwe aardolie als grondstof en de toepassing van veel recyclaat in niet-levensmiddel-contact toepassingen.

Meer revolutionaire technologieën zijn nodig

Het model laat ook zien dat autonome en niet-gecoördineerde verbeteropties genomen door enkele belanghebbenden, bij voorbeeld alleen design-voor-recycling maatregelen door de verpakkende industrie, slechts een beperkte verbetering in circulariteit opleveren. Zodoende resulteert alleen een combinatie van de juiste verbeteropties in synergie tot verbetering van de circulariteit.

Deze grenswaarde beschrijft wat er uiteindelijk kan worden bereikt met de huidige technologie en de technologie die in de komende vijf jaar wordt verwacht. Ondanks dat het bereiken van deze limiet een forse stap vooruit betekent voor de recyclingpercentages vergt het ongekend grote investeringen en zal het systeem dan nog steeds niet volledig circulair zijn. Dit is een waarschuwing voor alle betrokkenen dat circulariteit in kunststofverpakkingen niet gemakkelijk verwezenlijkt kan worden, dat meer revolutionaire technologieën moeten worden ontwikkeld en dat er ook aanpassingen in de wetgeving nodig zijn om een werkelijk circulaire economie te bereiken.

Marieke Brouwer en Ulphard Thoden van Velzen vatten de situatie als volgt samen: “Er is een gecoördineerde inspanning van alle betrokkenen nodig, die gepaard zal gaan met ongekend grote investeringen, om het recyclingpercentage voor kunststofverpakkingen te laten stijgen naar 72%. Maar dit zal nog steeds grotendeels een open-loop recyclingsysteem zijn dat afhankelijk is van ruwe aardolie als grondstof en een uitstroom van gerecycled kunststof voor niet-levensmiddel-contact-toepassingen.”

Lees de publicatie

Meer artikelen uit de categorie: Nieuws