Na światowym rynku opakowań logistycznych dominowały pudełka z tektury falistej ze względu na obfitość surowców i niskie koszty. Wielkość globalnego rynku przekroczyła w 2023 roku 100 miliardów dolarów. Jednak wraz z restrykcyjną polityką ochrony środowiska i pogłębianiem się koncepcji gospodarki o obiegu zamkniętym, pudełka z tworzyw sztucznych z tektury falistej stopniowo zaczęły pojawiać się w świadomości społecznej jako nowy materiał alternatywny. W artykule dokonano kompleksowego porównania całego cyklu życia obu materiałów z czterech etapów: surowców, produkcji, wykorzystania i recyklingu.
Etap surowca: zużycie zasobów i zrównoważony rozwój
Podstawowym surowcem do produkcji tradycyjnych kartonów jest miazga drzewna lub pulpa odpadowa, a do produkcji 1 tony kartonów zużywa się około 2,5 metra sześciennego drewna. Chociaż wskaźnik recyklingu makulatury może osiągnąć ponad 80%, Chiny w dalszym ciągu są uzależnione od importu masy celulozowej, a wskaźnik zależności od importu przekroczy 60% w 2023 r. Pudełka z tektury falistej są wytwarzane przez zmieszanie materiałów wielkocząsteczkowych z proszkami nieorganicznymi (takimi jak węglan wapnia), przy czym składniki nieorganiczne stanowią od 60% do 80%, co może zmniejszyć zależność od zasobów ropy naftowej. Zastosowanie innowacyjnych materiałów, takich jak pustaki z kamienia i tworzyw sztucznych, jeszcze bardziej obniżyło koszty surowców i obciążenie środowiska plastikowymi pudłami.
Etap produkcji: Znaczące różnice w zużyciu energii i emisji
Produkcja kartonów obejmuje wiele procesów, takich jak roztwarzanie i formowanie. Zużycie energii na każdą tonę produktu wynosi około 800 kilowatogodzin, a w procesie produkcji papieru powstają ścieki zawierające siarkę i dwutlenek węgla. Natomiast pudełka z tworzyw sztucznych produkowane są w procesie wytłaczania przy o około 30% niższym zużyciu energii i braku odprowadzania ścieków . Raport pewnej branży wskazuje, że emisja dwutlenku węgla podczas produkcji pudeł z tektury falistej jest o 25–40% niższa niż w przypadku pudeł papierowych. Zwłaszcza gdy udział materiałów pochodzących z recyklingu sięga 50%, korzyści dla środowiska stają się bardziej widoczne.
Etap użytkowania: trwałość i możliwość dostosowania do sceny
Tradycyjny karton łatwo ulega odkształceniu i uszkodzeniu w wilgotnym środowisku, a średnia żywotność wynosi tylko 1-3 razy. Pudełka z tektury falistej są wodoodporne i odporne na wstrząsy i można je ponownie wykorzystać ponad 50 razy. Nadają się do zastosowań wymagających dużych obciążeń, takich jak łańcuch chłodniczy świeżej żywności i części mechaniczne. Biorąc za przykład branżę dostaw ekspresowych, wielkość działalności w zakresie dostaw ekspresowych w Chinach osiągnie 129 miliardów sztuk w 2023 r. Jeśli 10% kartonów zostanie zastąpionych pudełkami plastikowymi, można zmniejszyć około 1,3 miliona ton odpadów opakowaniowych. Jednakże plastikowe pudełka są stosunkowo ciężkie (około 2 do 3 razy większe niż pudełka kartonowe), co może zwiększać zużycie energii w transporcie. Dlatego, konieczne jest zrównoważenie wydajności obciążenia poprzez zoptymalizowaną konstrukcję.
Faza recyklingu: Systemy recyklingu i zagrożenia dla środowiska
System recyklingu pudeł papierowych jest dojrzały, a makulaturę można bezpośrednio poddać recyklingowi w nowe pudełka papierowe. Jednakże po wielu cyklach wytrzymałość włókien maleje i ostatecznie nadal należy je utylizować na wysypiskach śmieci. Pudełka z tektury falistej teoretycznie można w 100% poddać recyklingowi, ale krajowy łańcuch przemysłu tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu wciąż nie jest doskonały. Około 30% wyrzuconych plastikowych pudełek trafia do środowiska w wyniku niewłaściwej klasyfikacji. Jednak wskaźnik recyklingu nowych materiałów, takich jak tektura aluminiowa, osiągnął ponad 80%, co dostarcza nowych pomysłów na zrównoważony rozwój opakowań z tworzyw sztucznych.
Wniosek: wybór oparty na scenariuszach i przyszłe trendy
Pudełka z tektury falistej wykazują podwójne zalety w zakresie oszczędności i ochrony środowiska w scenariuszach długich cykli i wysokich obrotów, podczas gdy kartony pozostają konkurencyjne kosztowo w scenariuszach lekkich i jednorazowego użytku. Dzięki bardziej rygorystycznym przepisom środowiskowym (takim jak unijna polityka dotycząca taryf węglowych) kompozytowe materiały opakowaniowe charakteryzujące się zarówno trwałością, jak i możliwością recyklingu staną się głównym nurtem. Przedsiębiorstwa muszą wybierać odpowiednie rozwiązania w oparciu o własną charakterystykę logistyczną i minimalizować ślad węglowy w całym cyklu życia opakowania poprzez hybrydowy model „pudełek kartonowych + pudełek plastikowych”.
