Erste Ergebnisse zu der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Studie „Steigerung von Energie- und Ressourceneffizienz bei der Herstellung von PET-Flaschen" ergeben deutliche Einsparpotenziale (Foto: KHS Corpoplast)
Wie lässt sich die Energie- und Ressourceneffizienz bei der Herstellung von PET-Flaschen nachhaltig steigern? Dieser Frage gehen Experten entlang der Streckblasprozesskette im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projektes nach, das vom Projektträger Forschungszentrum Karlsruhe betreut wird. Das Projekt startete 2009 und soll bis 2011 abgeschlossen sein. Erste Ergebnisse liegen nun vor. Mit in das Projekt involviert sind das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV), die Firma AdPhos Innovative Technologies, der Okertaler Mineralbrunnen sowie KHS Corpoplast. Praxistests zu gewonnenen Erkenntnissen werden auf einer InnoPET Blomax Serie III beim Okertaler Mineralbrunnen durchgeführt.
Gewicht im Fokus
Drei Kennzahlen unterliegen im Rahmen des Projekts der besonderen Prüfung: Material-, Strom- und Druckluftverbrauch. Als wesentliche Kennzahl ist dabei das Gewicht des PET-Materials, das für die Produktion einer PET-Flasche erforderlich ist, definiert. Generell sind 70 % der Kosten für eine PET-Flasche auf den Materialeinsatz zurückzuführen. Jeweils weitere 15 % der Kosten betreffen die Herstellung des Preforms und die Produktion der PET-Flasche. Kostensenkungen lassen sich bei der Produktion von PET-Flaschen immer mit verminderten Energieverbräuchen gleichsetzen.
Erste Untersuchungen verdeutlichen, dass sich durch ein zügigeres Verstrecken des PET-Materials eine etwa 3 %ige Materialeinsparung ergeben kann. Pro PET-Flasche ein Gramm weniger an Material hätte zur Folge, dass sich bei einer jährlichen Produktionsleistung von 100 Mio. PET-Flaschen 100 t PET-Material einsparen ließen. Bei einem Marktpreis von 1,20 €/kg PET ist das eine jährliche Kostenreduktion von 120.000 €.
Energie
Für den Aufheizprozess der Preforms ermittelten bislang praktizierte Untersuchungen beim Okertaler Mineralbrunnen eine energetische Optimierungsmöglichkeit bis zu 20 %. Damit sinkt der Stromverbrauch zur Aufheizung von Preforms von 0,15 kWh/kg auf 0,12 kWh/kg. Bei der neuen Streckblasmaschinen-Generation InnoPET Blomax Serie IV ist eine weitere Reduzierung des Energieverbrauchs um bis zu 30 % realisierbar. Das Potenzial für Drucklufteinsparungen für die 1,5-l-PET-Flasche des Okertaler Mineralbrunnens liegt bei etwa 31 % Druckluftreduktion. Dazu kommen angenommene weitere 5 % Drucklufteinsparung, die aufgrund einer veränderten Formgestaltung machbar sind. Insgesamt ergäbe sich damit die 36 %ige Verminderung des Drucklufteinsatzes. Das ergibt eine jährliche Kostenreduktion von 26.000 € (bei angenommenen 10 Cent Kosten pro kWh).
