Az üvegpalack, a PET palack, vagy az ALU doboz a környezettudatosabb választás?

A boltok polcain körülnézve különböző kiszerelésekben találkozhatunk kedvenc üdítőnkkel, italunkkal. A folyadékok csomagolására döntően négy különböző alapanyagú terméket használnak: az üvegpalackot, a PET palackot, az alumínium dobozokat és a kartonpapíros "Tetra Pak" dobozokat. Most ezek közül háromnak jártam utána: vajon az üveg, a műanyag, vagy az alumínium használata tekinthető a leginkább környezetbarátnak?

uveg_muanyag_alu.jpg

A 2018-as évet nyugodtan nevezhetjük műanyagellenes évnek is. Tavasz óta érkeztek a hírek, hogy szigorítják az egyszer használatos műanyag termékek (evőeszköz, szívószál, fülpálcika) forgalmazását. A gyártókat ezen felül kötelezték, hogy fenntarthatóbb erőforrásokat használjanak a jövőben a műanyagok helyett. A folyamat "hullámait" meglovagolva a Fővárosi Állat- és Növénykert is bejelentette, hogy a 2019-től megtiltja az árusoknak a műanyag palackok forgalmazását. Helyette a látogató csak üveges, vagy alumínium dobozos üdítőt vásárolhat majd [1]. A kezdeményezés indoklása, hogy az egyutas PET palackok jelentős környezetterhelést okoznak, mivel az üdítő elfogyasztása után a műanyag flakonok gyorsan hulladékká válnak (amúgy mellékesen, más üdítős csomagolások nem?).

De vajon tényleg a műanyag palack a legrosszabb választás az italok csomagolására környezeti szempontból? A kérdés részletesebb körüljárást igényel. Figyelembe kell venni a fogyasztói szokásokat, az alapanyagok előállításához szükséges erőforrásokat és nyersanyagokat, a szállításkor kibocsátott szén-dioxid mennyiségét, a termék használati idejét, illetve a hulladékká vált termék újrahasznosíthatóságát is. Aki egyértelműen ki tudja jelenteni, hogy a műanyagpalack mindig a legrosszabb választás, az egyszerűen nem mond igazat. Le kell szögezni: akármelyik italcsomagolást választjuk, a csomagolás előbb-utóbb hulladékká válik. Akkor is, ha üvegből, műanyagból, alumíniumos dobozból, vagy papírkartonos kiszerelésről van szó; és akkor is, ha többször újratöltjük bármelyiket. Ha betiltjuk az összes PET palackot, azzal nem a probléma valós okát oldjuk meg, csak más anyagokból fog nagyobb mennyiségű hulladék keletkezni és azoknak az újrahasznosítása fog gondot okozni.

A probléma valódi oka, hogy a fogyasztói társadalom óriási mennyiségű palackozott ásványvízre, üdítőre, alkoholos italra tart igényt. Viszont nincs olyan stabil, funkcióját megfelelően kiszolgáló csomagolóanyag, ami zéró terhelést jelentene a környezetre az életciklusa során. A világon csak a PET palackba zárt üdítőkből minden percben 1 millió darabot értékesítenek! Ez a brutális fogyasztás azt jelenti, hogy naponta 1,3 milliárd PET palack fogy a boltok polcairól [2]. A Föld lakossága jelenleg kb. 7,6 milliárd fő, tehát 6 nap alatt minden emberre jut egy potenciális hulladék műanyagpalack. Az igény pedig egyre nő! Amivel a legjobbat tehetjük, ha a vásárolt palackos, vagy dobozos üdítő csomagolását később szelektíven gyűjtjük. Az egyik leggyakoribb vád a hulladékká vált PET palackkal szemben, hogy nagyon lassan bomlik le a környezetben. Nos, ez igaz, de az a helyzet, hogy az üveg és az alumínium sem bomlik le. Ellenben mindegyik palack, alu doboz anyagában újrahasznosítható és törekedni is kell erre. Arról, hogy ma Magyarországon 10 PET palackból csak 2,5 db-ot gyűjtünk vissza szelektíven, arról mi, fogyasztók tehetünk [3]! 

italos_palackok_dobozok_borito.jpgAz ideális az lenne, ha minden italos csomagolást szelektíven visszagyűjtene a lakosság: a papírdobokat, az üveget, a műanyagot és a fémet is [4]

Mivel a jelenlegi társadalom képtelen mellőzni az italos csomagolásokat, így azok környezetterhelését minimalizálni kell. Ahhoz, hogy eldönthető legyen, melyik csomagolás a legkisebb környezetterhelésű, össze kell hasonlítani az anyagok tulajdonságait, illetve a belőlük készült termékeket. Az adatokat hitelesített alapanyagválasztó szoftverből kerestem ki, amelyek a bekezdés utáni táblázatban láthatók (az üveg az úgynevezett soda-lime üvegtípus [5], az alumínium a 3004-es típussorozat [6], a PET pedig víztiszta, amorf PET alapanyagtípus). A PET palackok sűrűsége fele az üvegnek, nem véletlenül könnyebbek. Az üveg ütődéssel szembeni ellenálló képessége rendkívül csekély, nagyon könnyen törik a másik két anyaghoz képest (ez probléma a betétdíjas termékeknél). A feldolgozásnál a PET-re nézve kedvező, hogy a legkisebb hőmérsékleten olvad meg, amikor az anyagot formázzák, tehát kevesebb energiát kell befektetni a gép felfűtésénél. Ezek után a táblázat végén látható, hogy mekkora energia szükséges az anyag és a késztermék előállításához, illetve újrahasznosításhoz; valamint, hogy mekkora a vízfelhasználás és a szénlábnyom, egységnyi tömegre vonatkoztatva. Ennek részletesebb kifejtése a táblázat után, mert itt van a kutya főleg elásva!

anyagtulajdonsag_uveg_muanyag_aluminium_rovid.jpgAz üveg, a PET és az alumínium főbb tulajdonságai és gyártási energiaszükséglete [7]

A táblázatban a bökkenő ugyanis az, hogy a legtöbb esetben itt megállnak az elemzések. Ha ezeket a nyers adatokat néznénk, akkor valóban úgy tűnik, hogy az üveg környezeti hatása a legkisebb. Mi a probléma akkor? Az, hogy az értékek 1 kg anyagra vonatkoznak. Ahhoz, hogy jól összehasonlítható legyen a három különböző italtároló edényzet, figyelembe kell venni, hogy 1 kg alapanyagból hány darab palack, doboz gyártható.

Az összehasonlításhoz egységesen 0,5 liter űrtartalmú sörösüveget, 0,5 literes sörös PET palackot, illetve a 0,5 literes alumínium dobozt választottam. A tudomány érdekében elfogyasztott italok (:D) után megmértem a csomagolások tömegét. A sörösüveg 331 g volt, a PET palack 25 g, az ALU doboz pedig 19 g. Ez azt jelenti, hogy 1 kg nyersanyagból 3 db üvegpalackot, 40 db műanyag sörös pillepalackot és 52,5 db alumínium dobozt lehet előállítani. Tekintettel arra, hogy mindegyik csomagolás tökéletes alternatívája egymásnak abból a szempontból, hogy pontosan fél liter folyadék tárolható bennük, így a táblázatban látható adatokat darabszámra kell leosztani és így megadni a környezeti lábnyomot. Ha ezt figyelembe vesszük, teljesen más számokat kapunk:

termektulajdonsag_uveg_muanyag_alu.jpg1 db 0,5 l űrtartalmú italos üveg- és PET palack, illetve alumínium doboz környezeti lábnyoma 

Ha 1 db italos késztermék csomagolására vetítjük a gyártási anyag- és energiaigényt, akkor az egyutas üveg használata okozza a legnagyobb környezetterhelést. Ráadásul egy üvegpalack előállítási költsége is sokkal drágább, mint a PET palack, vagy alumínium doboz gyártása. Emellett az üvegpalackok nagy tömege a szállítmányozásnál is megjelenik a gépjármű nagyobb szén-dioxid kibocsátásában. Egyértelműen megállapítható, hogy a vissza nem váltható üvegpalackok a leginkább környezetterhelők. Óriási mennyiségű energia és alapanyag forrás kell az üvegcsomagolás előállításához, amely egy használat után jobb esetben a szelektív hulladékgyűjtőben landol. A szelektíven visszagyűjtött, tört üvegből végtelenszer lehet újra üvegpalackot gyártani, azonban az üveget ismételten 1500°C körüli hőmérsékletre kell hevíteni és ott formázni. Ez ugyancsak túlzóan sok energiát igényel és nagy a szénlábnyom is.

Nem véletlen, hogy a legtöbb italos üveg betétdíjas (kivéve a pezsgők, kisméretű üveges energiaitalok és üdítők, meg néhány egyedi formás boros palack). Betétdíjas üvegpalack esetén a kérdés árnyaltabb, összetettebb. Ilyenkor nem kell új üvegpalackot előállítani, azonban a visszaváltott palackot vissza kell szállítani az üdítő töltését végző vállalathoz (a szállítás során a jármű szén-dioxidot bocsát ki megint). A palackokat a töltőüzemben először vegyszeresen mossák (ez is környezetterhelő), új címkét kell elhelyezni rajtuk és új zárókupakra is szükség van (tehát új nyersanyag is szükséges minimálisan). Az összhatás azonban kisebb, mint bármilyen anyagból egy új palack előállítása. Ha ezeket a hatásokat is figyelembe vesszük az előbbi táblázat adatai mellett, akkor anyagmérnökök körében elterjedt megállapítás: ha 40x újratöltik az üveget, akkor a környezeti terhelése megegyezik az egyutas PET palack egyszeri használatával. Ezt a számot az üveg szállításánál és a rakodásnál fellépő rezgések és ütődések miatt nem egyszerű, de nem is lehetetlen elérni.

Alumínium dobozok előállításához hatalmas mennyiségű vízre és energiára van szükség. Miért? Ahhoz, hogy alumíniumhoz jussanak a gyártók először a bauxitból kell timföldet gyártani, majd azt kell tovább alakítani több lépésben alumíniummá. Az alumíniumgyártás mellékterméke a vörösiszap, amelynek kedvezőtlen környezeti hatását Magyarországon sajnos nem kell bemutatni a kolontári vörösiszap-katasztrófa óta. Tehát, amikor bauxitból először állítják elő az alumíniumlemezeket (amelyből kiformázzák az ALU dobozokat), az a folyamat rendkívül környezetterhelő, energia- és vízigényes. A szelektíven visszagyűjtött alumínium dobozokból viszont ismételten italos dobozt készíteni már sokkal kisebb erőforrással lehetséges!

A PET palackok alapanyagköltsége a leginkább kedvező (amikor egy fél literes PET palackot tartasz a kezedben 8 forint 50 fillér boldog tulajdonosa vagy), bár ebben a tényezőben az ALU doboz sem marad el nagyon a maga 10 forint 50 fillérével. A primer PET granulátumok (amelyekből készül a palack előformája) előállítása is a leginkább környezetkímélő, a sörös palackgyártásnál az erőforrás-igény viszont kicsivel nagyobbra adódik az alumíniumnál a számításaim alapján. Azonban a mostani kutatásban vizsgált sörös PET palack egy igazán vaskos darab, egy másik lemért fél literes szénvasmentes ásványvizes flakon vékonyabb falú volt, a tömege is csak fele volt a sörös palacknak (12 g). Tehát 1 kg PET alapanyagból már több mint 80 db ilyen ásványvizes palack készíthető! Így a szénsavmentes ásványvizes palackok környezetterhelése még kisebb (fele akkora), mint amit a táblázatban bemutattam a sörös palackoknál. Amúgy, ha megfigyelitek majd a boltok polcain lévő PET palackokat, akkor a szénsavas italok palackja mindig vastagabb falú, kevésbé nyeklik-nyaklik, mint a szénsavmentes üdítőké. Mi az oka? Az, hogy a vastagabb műanyag termékfal hosszabb ideig és jobban képes megtartani a szénsavat - kólánál és sörnél nem elhanyagolható szempont ;)

Összegezzük a tényeket. A legjobb természetesen az, ha minimalizáljuk a saját magunk palackigényét és akkor vásárolunk csak palackozott italokat, amikor valóban szükséges. Használjunk saját üveg, fém, vagy műanyag palackot és töltsük azokat újra nyugodtan többször. Az egyutas PET palack többszöri használata sem fog egészségkárosodást okozni víz, tea, szörpök, vagy szénsavas üdítőknél, hiába próbálnak meg ezzel rémisztgetni más oldalon. Ha előre csomagolt italra van szükségünk, akkor az egyutas üvegpalackokat érdemes kerülni, minden más italos csomagolás megfelelő lehet. Csak vigyázzunk arra, hogy ne törjük össze a betétdíjas üvegpalackot a használat során, meg visszaváltáskor. A PET palack és alumínium doboz esetén igyekezzünk szelektíven visszagyűjteni a lehető legtöbb darabot! Ha nem kell új alumínium alapanyagot előállítani, hanem a dobozgyártás fedezhető a visszagyűjtött ALU doboz mennyiségéből, azzal zárttá válna a körforgás, ami minimalizálná a környezetterhelést. A PET palackból pedig nem csak szőnyeg és póló készíthető. Nagyrédén a Jász-Plasztik Kft. pont a visszagyűjtött PET palackjainkból készít tojástartót és küldi vissza a forgalomba, mint 100%-ban újrahasznosított csomagolóanyag. De az újrahasznosított PET alapanyag új PET-tel keverve ugyancsak alkalmas arra, hogy ismételten palack készüljön belőle.

ujrahasznositott_pet_tojastarto.pngVisszagyűjtött és újrahasznosított PET palackokból készült tojástartó

Források:

[1] Tudatos Vásárló honlapja.
[2] The Guardian: A million bottles a minute: world's plastic binge 'as dangerous as climate change'
[3] Ronkay F., Dobrovszky K., Toldy A.: Műanyagok újrahasznosítása c. egyetemi jegyzet. BME Gépészérnöki Kar, 2015.
[4] Fénykép: Stnicks
[5] Ecnyclopaedia Britannica: Soda-lime glass.
[6] Quora: What alloy is most often used in aluminum beverage cans?
[7] Az adatok forrása: CES EduPack Granta 2018 alapanyagválasztó szoftver