Ressourceneffizienz durch biobasiertes Polyethylen Kreislauffähige Dose 
aus Bio-PE

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ALPLA-WERKE Alwin Lehner GmbH und Co. KG

K-Profile AG Innovationen in Kunststoff

Der Verpackungsspezialist Alpla und der Mikronährstoffhersteller Biogena haben eine vollständig kreislauffähige Verpackungslösung auf Basis von Zuckerrohr-Reststoffen realisiert. Durch den Einsatz von biobasiertem Polyethylen (Bio-PE) spart das Projekt jährlich rund 274 Tonnen CO₂ ein.

Die industrielle Umsetzung der Kreislaufwirtschaft im Verpackungssektor konkretisiert sich durch die Zusammenarbeit des österreichischen Kunststoffverarbeiters Alpla und des Mikronährstoffspezialisten Biogena. Im Zentrum steht die Entwicklung einer Dose aus biobasiertem Polyethylen (Bio-PE). Ziel der Kooperation ist es, fossile Materialien durch hochwertige Substitute zu ersetzen, die ohne Systembrüche in bestehende HDPE-Recyclingströme integriert werden können.

Kaskadennutzung von Agrarreststoffen

Die werkstoffliche Basis der „Öko-Dose“ bildet biobasiertes Polyethylen, das konsequent nach dem Prinzip der Kaskadennutzung gewonnen wird. Dabei kommen Pflanzenteile wie das obere und untere Drittel des Zuckerrohrs sowie der Presskuchen (Bagasse) zum Einsatz, die für die Lebensmittelproduktion ungeeignet sind. In einem dreistufigen Prozess werden diese Reststoffe zu Bio-Ethanol fermentiert und anschließend zu Bio-PE polymerisiert.

Das resultierende Material weist eine negative CO₂-Bilanz von bis zu –2,12 kg CO₂ pro Kilogramm Material auf, da das während des Pflanzenwachstums gebundene CO₂ im Kunststoff gespeichert bleibt.

Optimierte Verarbeitung und Standardisierung

Die Produktion erfolgt im Alpla-Werk in Fußach auf Basis von drei standardisierten Dosenformaten. Diese Standardisierung reduziert die Rüstzeiten und Maschinenumstellungen, was den Energieverbrauch im Spritzguss- und Streckblasprozess senkt. Als „Drop-in“-Lösung ist das Material ohne Anpassungen der Werkzeugtechnik verarbeitbar und bietet die für Nahrungsergänzungsmittel notwendige Barriere gegen UV-Strahlung, Feuchtigkeit und Sauerstoff.

Das Design wurde technisch optimiert: Ein neuer Schraubverschluss mit gerilltem Deckel verbessert das Handling, während die Konstruktion des Bruchstegs verstärkt wurde, um Transportschäden zu minimieren.

„Das Beispiel von Bio-PE aus Zuckerrohr-Reststoffen zeigt, dass Kunststoff hervorragende Verwertungslösungen im Verpackungsbereich bietet, wenn er im Kreislauf gedacht wird“, betont Dr. Karl Hagspiel, Senior Circular Economy Expert bei Alpla.

Integration in den HDPE-Recyclingstrom

Ein zentraler Aspekt für die Kunststoffindustrie ist die Systemkompatibilität: Die Dose ist zu 100 % im bestehenden HDPE-Strom (z. B. Gelber Sack) recyclingfähig. Da Bio-PE chemisch identisch mit fossilem Polyethylen hoher Dichte ist, entstehen keine Qualitätseinbußen im Regranulat.

Ökobilanzielle Vergleiche des Herstellers zeigen zudem, dass diese Lösung gegenüber Refill-Systemen oder papierbasierten Alternativen vorteilhaft ist, da sie ein geringeres Gewicht aufweist und die strengen gesetzlichen Anforderungen an die Kennzeichnung (Mindestschriftgrößen auf Etiketten) effizient erfüllt.

„Die Öko-Dose zeigt, dass nachhaltige Verpackung marktfähig, effizient und attraktiv sein kann“, fasst Caroline Mayr, Leiterin Qualitätsmanagement bei Biogena, zusammen. Das Projekt belegt, dass Materialinnovationen und prozesstechnische Effizienz entscheidende Hebel zur Erreichung der Klimaziele in der Verpackungsbranche sind.