Vurdering af malings miljøbelastning i anvendelsesfasen

9. Miljøvurdering af emballage

9.1 Emballagekortlægning
9.2 Data for miljøbelastning ved bortskaffelse af emballage
9.2.1 Polypropylen
9.2.2 Hvidblik
9.3 Data for miljøbelastning ved produktion af maling
9.4 Miljøbelastning for maling med emballage  
9.5 Referencer

Dette kapitel indeholder en miljømæssig screening af potentielle miljøpåvirkninger for malingsemballagen. Screeningen er baseret på livscyklustankegangen, hvor miljøpåvirkninger følges fra udvinding af råstoffer til bortskaffelse af produktet.

Dette projekt indeholder en vurdering af miljøforhold ved forbrænding af maling og dermed også en vurdering af miljøforholdene for bortskaffelse af selve emballagen. Der er foretaget en kortlægning af emballagemængder for forskellige malingsproducenter.

Miljøvurderingen af emballage til malingsprodukter er udelukkende baseret på eksisterende data fra andre emballagestudier.

Formålet med miljøvurderingen af emballagen er at give en indikation af emballagens betydning i forhold til det anvendte malingsprodukt. Der foretages således også en miljømæssig screening af selve malingsproduktet (maling inklusiv emballage) for at kunne give et billede af hvor, der skal sættes ind med anbefalinger eller miljømæssige forbedringer – for emballagen, for selve malingen eller for hele malingsproduktet.

9.1 Emballagekortlægning

Malingsproducenterne har hver især opgjort deres forbrug af emballage for henholdsvis 1998 eller 1999. I Tabel 9.1 er den procentvise fordeling af forbruget af de enkelte emballagestørrelser angivet.

Tabel 9.1:
Forbrug af emballage fordelt på emballagestørrelse og emballagetype, 1998/1999

Emb.Type

Blik

Plast

Stål

Volumen
liter

Forbrug
vægt

Forbrug
stk.

Forbrug
vægt

Forbrug
stk.

Forbrug
vægt

Forbrug
stk.

0,075

 

 

0,003%

0,01%

 

 

0,38

0,7%

2,0%

1,2%

7,0%

 

 

0,5

1,7%

4,6%

0,5%

2,8%

 

 

0,75

11,4%

25,6%

3,5%

13,2%

 

 

1

9,3%

17,6%

1,9%

8,1%

 

 

2,25

1,6%

1,3%

4,9%

5,3%

 

 

2,5

36,3%

29,5%

10,4%

14,2%

 

 

3

3,5%

2,3%

10,3%

10,8%

 

 

4,5

1,3%

0,7%

6,2%

4,9%

 

 

5

25,5%

14,2%

9,7%

7,9%

 

 

6

0,5%

0,3%

 

 

 

 

9

0,1%

0,0%

3,8%

2,0%

 

 

10

4,0%

1,5%

42,6%

22,3%

 

 

12

 

 

2,8%

1,1%

 

 

15

 

 

0,5%

0,1%

 

 

16

 

 

1,1%

0,3%

 

 

20

2,1%

0,3%

0,1%

0,02%

3%

98%

22

1,5%

0,1%

 

 

 

 

25

0,5%

0,04%

 

 

 

 

120

 

 

0,01%

0,0002%

 

 

200

 

 

 

 

97%

2%

1000

 

 

0,5%

0,001%

 

 

I alt

100%

100%

100%

100%

100%

100%

% af total

 

53,1%

 

46,9%

 

0,06%


Det vurderes, at opgørelsen stammer fra malingsproducenter, der dækker ca. 80% af produktionen i Danmark.

Af Tabel 9.1 ses det, at emballagen hovedsageligt udgøres af plast eller hvidblik med en nogenlunde ligelig fordeling af de to typer emballager. Henholdsvis 47% i plast og 53% i hvidblik. Plasttypen, der anvendes til emballage, er udelukkende polypropylen (PP). En lille del (under 0,1%) er stålemballager, der hovedsageligt anvendes ved store emballagevolumener.

Brug af emballagetype afhænger af indholdet i malingen. Plastemballage anvendes kun til vandbaserede malinger, hvorimod hvidblikemballagen anvendes i forbindelse med opløsningsmiddelbaserede malinger og træbeskyttelser. Det er således ikke muligt at foretage et valg af emballagetype til emballering af de forskellige typer maling.

9.2 Data for miljøbelastning ved bortskaffelse af emballage

I det følgende behandles kun miljøbelastning ved bortskaffelse af emballage bestående af polypropylen og hvidblik, da stålemballage kun udgør en lille del af emballage mængderne.

Formålet med miljøvurderingen af emballagen er at give en indikation af emballagens betydning i forhold til det anvendte malingsprodukt. Der fokuseres således på energi- og vandforbrug. Data vedrørende miljøbelastning ved bortskaffelse af malingens emballage er taget fra eksisterende emballagestudier, primært BUWAL (Bundesamt für Umvelt, Wald und Landschaft) 1998 og APME (Assocication of Plastics Manufactures in Europe) 1997.

9.2.1 Polypropylen

I Tabel 9.2 præsenteres energiforbruget til fremstilling af polypropylen. Energital fra BUWAL dækker raffinering og krakning af råolie til polypropylen samt produktion af polypropylen granulat. Energiforbruget dækker produktion samt transport til produktionsstedet, hvor forbruget er beregnet med Schweiz som produktionsland. Energiforbrug til udvinding af råolie er ikke indeholdt i de opgivne data.

Det antages, at plastemballagen til maling produceres ved sprøjtestøbning, hvorved energiforbruget ved sprøjtestøbning af polypropylen kan findes i APME. Energiforbruget ved sprøjtestøbning dækker over både produktion og pakning af de fremstillede PP emballager. Rumopvarmning ved sprøjtestøbningen er ikke medtaget (13 MJ/kg).

Polypropylen emballage med malingsrester går efter brug til affaldsforbrænding på Kommunekemi. Helt tomme emballager eller emballager indeholdende udtørrede malingsrester går eventuelt til affaldsforbrænding på almindelige affaldsforbrændingsanlæg. Polypropylen har en rimelig høj brændværdi, hvilket bevirker, at der ved energigenvinding opnås en energigevinst ved forbrænding af emballagen i begge tilfælde. Energigevinsten ved forbrænding af polypropylen findes på baggrund af den nedre brændværdi, der er opgivet til 43,3 MJ/kg samt en antagelse om 75% effektivitet på affaldsforbrændingsanlæg (Dalager, dk-TEKNIK, 1996).

Tabel 9.2:
Energiforbrug ved produktion af 1 kg polypropylen emballage fremstillet ved sprøjtestøbning. (BUWAL, 1998), (APME, 1997).

Per kg PP

Råvareforbrug (prod. af granulat)

Sprøjtestøbning

Gevinst ved forbrændning

Total

Energiforbrug (MJ/kg)

80

31

32

78

(Total stemmer ikke helt overens pga. afrundinger)

Energiforbruget ved produktion af 1 kg polypropylen emballage fremstillet ved sprøjtestøbning er således 78 MJ. Forudsætningen for dette energiforbrug er, at 100% af malingsemballagerne ender på forbrændingsanlæg.

Vandforbruget for fremstilling af polypropylen er præsenteret i Tabel 9.2. Der gælder her de samme forudsætninger som for energiforbruget, nemlig at det opgivne vandforbrug dækker faserne produktion af plastgranulat og sprøjtestøbningsprocessen.

Tabel 9.3:
Vandforbrug ved produktion af 1 kg polypropylen emballage fremstillet ved sprøjtestøbning. (BUWAL, 1998), (APME, 1997).

Per kg PP

Råvareforbrug (prod. af granulat)

Sprøjtestøbning

Total

Vandforbrug (m3/kg)

3,1

12,7

15,8


9.2.2 Hvidblik

Den miljømæssige screening for hvidblikemballage er baseret på BUWAL, 1998 og Miljøprojekt nr. 403, der er en livscyklusvurdering af ståldåser til øl og læskedrikke.

BUWAL indeholder data for fremstilling af hvidblikplader men ikke for fremstilling af selve hvidblikemballagen. Data for procestrinet for fremstilling af emballage kan findes i Miljøprojekt nr. 403. Data heri er imidlertid dækkende for ståldåser og ikke hvidblik, og der er selvfølgelig også forskel på fremstilling af dåser til emballage og malingsbøtter til emballage.

Der har været en del diskussion i Danmark om de ståldata, Miljøprojekt nr. 403 bygger på, så selvom data måske er usikre, indeholder de en ekstra forarbejdningsgrad i forhold til BUWAL data.

Hvidblikemballage fremstilles ud fra stålplader, der coates med tin, og herefter bliver overfladebehandlet med en chrombelægning. Produktion af hvidblik omfatter således en stålproduktion, pladebearbejdning samt en overfladebehandling. Endelig formes de fremstillede hvidblikplader til emballagen.

Noget hvidblikemballage oparbejdes til genbrug, f.eks. dåser til øl og læskedrikke. Hvidblikket genbruges ved en omsmeltning af metallet. Nogle steder foretages aftinning før omsmeltningen. I forbindelse med hvidblikemballage til opbevaring af maling vil emballagen afskaffes med malingsrester i.

Det antages, at al hvidblikemballage med malingsrester forbrændes, hvorefter hvidblikket sorteres fra slaggen og genbruges. I denne forbindelse antages det, at blikket genbruges uden aftinning, da tinnet sandsynligvis vil fordampe under forbrændingen. Det er spørgsmålet i hvor høj grad, hvidblikket rent faktisk kan genbruges efter forbrænding, da hvidblikket kan være forurenet med slagge efter forbrændingen.

Energiforbrug ved produktion af hvidblikplader er præsenteret i Tabel 9.4 for forskellige procenter af genbrug. Heraf ses det, at energiforbruget varierer +/- 20% afhængig af genbrugsgraden for hvidblik.

Tabel 9.4:
Energiforbrug ved produktion af 1 kg hvidblikplade. (BUWAL, 1998).

Per kg blik

Produktion

Produktion
50 % genbrug

Produktion
80 % genbrug

Produktion
100 % genbrug

Energiforbrug (MJ/kg)

36

27

22

18


Da BUWAL ikke indeholder data for energiforbruget ved fremstilling af hvidblikemballage anvendes data for fremstilling af ståldåser (Miljøprojekt nr. 403) som kilde for produktion af hvidblikemballage. Det nedenstående tal for energiforbrug ved fremstilling af hvidblikemballage er således gældende for fremstilling af ståldåser, men antages i denne sammenhæng at være et groft skøn for fremstilling af hvidblikemballage til malingsprodukter.

Tabel 9.5:
Energiforbrug ved fremstilling af 1 kg hvidblikemballage (Miljøprojekt nr. 403, 1998).

Per kg blik

Fremstilling af emballage

Energiforbrug (MJ/kg)

30


Energiforbruget i Tabel 9.5 dækker over både produktion af hvidblikplader og fremstillingen af emballagen fra hvidblik, der udgør de i alt ca. 29,8 MJ/kg. Selve oparbejdelsen af råmaterialer, såsom råstål, udgør en mindre del, i alt ca. 0,5 MJ/kg. Heraf udgør råstålet det primære energiforbrug. Baggrunden for tallet er en genbrugsprocent på 90%.

Det tal, der anvendes for de videre beregninger, er energiforbruget, der er opgivet i Tabel 9.5, da dette dækker de fleste faser af livscyklus (produktion af råstål, produktion af hvidblikplader samt fremstilling af emballage). I det følgende regnes således med, at energiforbruget ved fremstilling af 1 kg hvidblikemballage er 30 MJ/kg.

Data for vandforbrug findes i tilsvarende kilder som energiforbruget. Disse er præsenteret i Tabel 9.6. "Produktion af hvidblikplader" er fra BUWAL, 1998 og repræsenterer produktion af hvidblikplader inklusiv råvare bearbejdning og uden genindvinding. "Fremstilling af emballage" er fra Miljøprojekt nr. 403 og repræsenterer fremstilling af hvidblikplader samt emballage fremstillingen ved 90% genbrug.

Tabel 9.6:
Vandforbrug ved fremstilling af 1 kg hvidblikemballage. (BUWAL, 1998), (Miljøprojekt nr. 403, 1998).

Per kg blik

Produktion af hvidblik plader

Fremstilling af emballage

Vandforbrug (m3/kg)

0,02

0,21


Af Tabel 9.6 ses det, at der er en faktor 10 forskel på data fra BUWAL og fra Miljøprojekt nr. 403. Forskellen skyldes forskellige kilder, og at Miljøprojekt nr. 403 har indregnet et ekstra procestrin nemlig selve fremstillingen af emballage. Desuden er ståldata baseret på fremstilling af stålemballage (dåser) og ikke hvidblikemballage til maling. Det betyder, at det rigtige tal formentlig vil ligge et sted i mellem de i Tabel 9.6 opgivne tal.

Det vælges i de videre beregninger at anvende et vandforbrug på 0,2 m3 ved fremstilling af 1 kg hvidblikemballage, da dette tal også indeholder procestrinnet fremstilling af emballage.

9.3 Data for miljøbelastning ved produktion af maling

Der er valgt ikke at se på de specifikke malinger men i stedet anvende gennemsnitstal for produktion af maling. I BUWAL, 1995 er energi- og vandforbrugsdata til fremstilling af forskellige malingstyper præsenteret. Der er forholdsvis stor forskel på forbruget afhængig af malingstypen. Der er derfor præsenteret forbrugstal for tre forskellige typer i Tabel 9.7. En acryllak, en alkydlak samt en vandbaseret maling. Forbrugstallene dækker over produktion af råvarer samt produktion af maling. Desuden er transport af råvarer til produktionssted iberegnet. BUWAL 1995 viser, at selve produktionen af maling udgør under 1% af det samlede energi- og vandforbrug ved råvare fremstilling, transport og produktion af maling. Råvare fremstillingen udgør således en væsentlig del af de præsenterede forbrug.

Størrelsesordenen for energi- og vandforbrug bekræftes af data fra et grønt regnskab fra en malerproducent i Danmark.

Tabel 9.7:
Energi- og vandforbrug ved produktion af 1 kg maling (BUWAL, 1995).

Per kg maling

Produktion af acryllak

Produktion af alkydlak

Produktion af acryl-dispersion (vandb.)

Energiforbrug (MJ/kg)

39

65

15

Vandforbrug (m3/kg)

0,5

1,0

0,3


Disse forbrugstal er repræsentative for nøjagtig den indholdssammensætning, som er opgivet i BUWAL, 1995. Ifølge BUWAL, 1995 består acryllakken af 23% vand, hvor alkydlakken er rent opløsningsmiddelbaseret (mineralsk terpentin). Den vandbaserede acryldispersion består af 37,6% vand.

De opgivne data i Tabel 9.7 er således ikke repræsentative for alle typer af malinger men et eksempel på forbrugstal for produktion af ovenstående malingstyper. Det ser imidlertid ud som om, der er forskel på både energi- og vandforbrug afhængig af, om malingen er vandbaseret eller opløsningsmiddelbaseret. Da der anvendes hvidblikemballage til opløsningsmiddelbaseret maling og polypropylen emballage til vandbaseret maling, anvendes tallene for produktion af henholdsvis alkydlakken og acryldispersionen som eksempel i de videre beregninger.

Når malingsrester kasseres efter brug, ender de på affaldsforbrændingsanlæg. Maling har imidlertid en brændværdi på mellem ca. 10 og 42 MJ/kg afhængig af typen. (Brændværdien er bestemt via analyserne af fem forskellige malingstyper i dette projekt). Der opnås således en energigevinst ved forbrænding af malingsrester. Problemet er imidlertid, at det ikke er muligt at finde nogen præcise data for, hvor mange procent af den solgte mængde maling, der går til forbrænding. Spildkortlægningens resultater kan kun give et meget løst bud på dette.

Videncenter for affaldsminimering og genanvendelse har overfor dk-TEKNIK, på baggrund af data fra ISAG-databasen, oplyst at mængden af trykfarver, maling, lak mv., der er registreret afleveret til Kommunekemi, var 6535 ton i 1996 og 8793 ton i 1997. Disse tal indeholder imidlertid ikke det maling, der ikke bortskaffes korrekt, eller andet maling, der forbrændes på almindelig affaldsforbrændingsanlæg via afdækningsmateriale m.m.

Det er således ikke muligt at vurdere, hvor stor en procentdel af den solgte maling, der går til forbrænding, og dermed hvor stor en energigevinst, der er per kilo maling, hvorfor denne energigevinst ikke medtages i de efterfølgende beregninger.

9.4 Miljøbelastning for maling med emballage

For at kunne vurdere malingsproduktets (emballage inklusiv maling) miljøbelastning vælges en funktionel enhed på 10 liter maling med emballage, da denne emballagestørrelse er en af de mest solgte. Jo mindre emballagen er desto større betydning får emballagen rent vægtmæssigt for malingsproduktet, hvorfor der også foretages en vurdering af emballagens miljømæssige betydning for 1 liter maling.

Til brug for beregningerne anvendes den gennemsnitlige vægt af emballagetyperne fra emballagekortlægningen, som angivet i Tabel 9.8. Det antages i beregningerne, at der er 10 liter maling i en 10 liters emballage og at der er 1 liter maling i en 1 liters emballage. De angivne vægtfylder i Tabel 9.9 for henholdsvis opløsningsmiddel- og vandbaseret maling anvendes. Massefylderne er baseret på indhentede oplysninger om malingers massefylde anvendt i spildkortlægningen.

Da der anvendes polypropylen emballage til vandbaseret maling og der anvendes blik emballage til opløsningsmiddelbaseret maling, beregnes energi- og vandforbruget for produktion af følgende produkter:

  1. 1 liter vandbaseret maling i polypropylen emballage
  2. 1 liter opløsningsmiddelbaseret maling i hvidblikemballage
  3. 10 liter vandbaseret maling i polypropylenemballage
  4. 10 liter opløsningsmiddelbaseret maling i hvidblikemballage

Tabel 9.8:
Forskellige emballagetypers vægt.

Vægt i gram

Volumen 1 liter

Volumen 10 liter

Polypropylenemballage

42 g

332 g

Hvidblikemballage

94 g

582 g


Tabel 9.9:
Gennemsnitlig massefylde for maling.

 

Vandbaseret

Opløsningsmiddelbaseret

Massefylde i kg/l

1,4

0,9


På baggrund af de opstillede data for energi- og vandforbrug beregnes energi- og vandforbrug til produktion af henholdsvis 1 og 10 liter vand- og opløsningsmiddelbaseret maling. Resultaterne er angivet i Tabel 9.10, dels som det samlede forbrug og dels som emballagens forbrug alene.

Tabel 9.10:
Energi- og vandforbrug til produktion af maling med emballage.

Eks. 1

Eks. 2

1 liter

10 liter

Eks. 3

Eks. 4

Energiforbrug
MJ

Vandforbrug
m3

Energiforbrug
MJ

Vandforbrug
m3

PP

Total

24

1,1

236

9,2

Emballage alene

3,3

0,7

26,0

5,3

Emballage i % af total

14%

63%

11%

57%

Hvidblik

Total

61

0,9

604

8,8

Emballage alene

2,8

0,02

17,6

0,1

Emballage i % af total

5%

2%

3%

1%


Af Tabel 9.10 ses, at med hensyn til energi- og vandforbrug, så udgør emballagen en forholdsvis lille del af malerbøttens samlede energi- og vandforbrug ved fremstillingen (mellem 3 og 14%). Dog med den undtagelse, at for polypropylen emballagen udgør vandforbruget til fremstilling af emballagen lidt over halvdelen af det vandforbrug, der går til fremstillingen af den samlede malerbøtte. Dette skyldes det store vandforbrug ved fremstilling af polypropylen.

Da det ikke har været muligt at finde data for, hvor stor en procentdel af en 1 liters eller 10 liters bøtte solgt maling, der går til forbrænding, er energigevinsten ved affaldsforbrændning af malingsrester således ikke indeholdt i beregningerne. Energiforbrugstallene for malingen er således en lille smule overvurderede, hvilket betyder, at energiforbruget ved fremstillingen af emballagen i virkeligheden udgør en lidt større procentdel end de i Tabel 9.10 angivne.

De anvendte forbrugstal for produktion af maling er blot eksempler på forbrug ved produktion af maling, og er derfor ikke nødvendigvis repræsentative for alle typer maling. De valgte minimums- og maksimumsværdier for energi- og vandforbrug ved produktion af maling giver dog et bud på, hvor stor miljømæssig betydning emballagen har i forhold til det samlede malingsprodukt.

Det ændrer imidlertid ikke ved det faktum, at både for malingsprodukter med hvidblik og PP-emballage udgør energi- og vandforbruget til fremstillingen af emballagen, betydeligt mindre end det totale energi- og vandforbrug til fremstillingen af den samlede malerbøtte (emballage med maling). Det gælder også, hvis genanvendelsesprocenten for hvidblik er mindre end de antagne 90%. Uden genanvendelse vil energiforbruget ved fremstilling af hvidblikemballage være ca. 20% højere, og vil derfor stadig udgøre et mindre energiforbrug end for den samlede malerbøtte.

Det betyder, at det således vil være relevant at fokusere på at komme med anbefalinger til reducering af malingens miljøbelastning fremfor emballagens miljøbelastning.

En af anbefalingerne fra spildkortlægningen er, at maling skal indkøbes i små emballager for at reducere malingsresten så meget som muligt. Af Tabel 9.10 ses det, at selvom emballagen har en relativ større betydning rent vægtmæssigt for mindre emballager, så betyder det stadig, at anbefalingen om indkøb af mindre emballage er miljømæssigt bedre. Miljømæssigt har emballagen ikke en væsentlig større betydning for små emballager sammenlignet med store emballager. For begge af de vurderede emballagestørrelser udgør emballagen kun få procent af det samlede malingsprodukt.

9.5 Referencer

APME (Assocication of Plastics Manufactures in Europe), "Eco-profiles of the European plastics industry, Report 10: Polymer Conversion", Maj 1997.

BUWAL (Bundesamt für Umvelt, Wald und Landschaft), 1995, "Vergleichende Ökologische Bewertung von Anstrichstoffen im Baubereich, Band II: Daten, Schreiftenreihe Umwelt nr. 232.

BUWAL (Bundesamt für Umvelt, Wald und Landschaft, Engelsk: SAEFL), 1998, "Life Cycle Inventories for Packagings, Volume I, Environmental Series No. 250/I.

Dalager, 1996 i Stranddorf et al, "Bilag: Affaldsbehandling af NovoLet", dk-TEKNIK, 1996.

Kindler & Nikles, 1980, "Energiaufwand zur Herstellung von Werkstoffen – Berechnungsgrundsätze und Energiäquivalenzwerte von Kunstoffen, Kunsstoffe 70 – 12.

Miljøprojekt nr. 281, 1995. Bilagsrapport, Bilag 5, Del 2: Kap. 31-49, "Varegrupper – materialesammensætning, energiforbrug og ressourcetab", Miljø- og Energiministeriet, Miljøstyrelsen.

Miljøprojekt nr. 403, 1998, "Life Cycle Assessment of Packaging Systems for Beer and Soft Drinks – Steel Cans", Miljø- og Energiministeriet, Miljøstyrelsen.