W Chinach opakowanie produktu odgrywa kluczową rolę w postrzeganiu jego jakości, co przekłada się na wysokie wymagania wobec druku opakowań. Tradycyjnie dominującą technologią w tym sektorze był wklęsłodruk (gravure), który nadal odpowiada za ponad 90% produkcji opakowań w kraju. Jednak w obliczu rosnącej presji na zrównoważony rozwój, w tym realizacji strategii „podwójnego węgla” ogłoszonej przez prezydenta Xi Jinpinga w 2020 roku, Chiny dążą do ograniczenia emisji dwutlenku węgla przed 2030 rokiem i osiągnięcia neutralności węglowej do 2060 roku. W tym kontekście badanie przeprowadzone przez profesora Lixina Mo z Pekińskiego Instytutu Komunikacji Graficznej (BIGC) analizuje emisję dwutlenku węgla w chińskim przemyśle druku opakowań, porównując technologie fleksografii i wklęsłodruku oraz wskazując na potencjał transformacji w kierunku bardziej zrównoważonych rozwiązań.
Cel i metodologia badania
Celem badania było zbadanie stanu rozwoju przedsiębiorstw stosujących fleksografię i wklęsłodruk w chińskim przemyśle opakowań, z uwzględnieniem ich wpływu na emisję dwutlenku węgla. Badanie miało dostarczyć danych wspierających realizację celów „podwójnego węgla” poprzez wskazanie zalet, wad i potencjału rozwoju technologii fleksograficznej. W tym celu od 1 października do 4 grudnia 2023 roku przeprowadzono ankiety wśród 32 typowych firm drukarskich, z których zebrano 28 ważnych odpowiedzi (12 od firm fleksograficznych i 16 od firm wklęsłodrukowych). Firmy te zlokalizowane były w rozwiniętych regionach drukarskich, takich jak Chiny Północne, Wschodnie i Południowe. Ankiety obejmowały informacje o technologiach druku, surowcach, zarządzaniu środowiskowym i innych aspektach. Dodatkowo przeprowadzono wizyty w wybranych zakładach, aby zweryfikować dane i zebrać dodatkowe informacje.
Badanie objęło firmy zajmujące się drukiem etykiet, opakowań papierowych i elastycznych opakowań spożywczych. Wyłączono druk na papierze falistym, ponieważ około 90% tego sektora już wykorzystuje fleksografię. Rozkład typów działalności był reprezentatywny dla rynku: 41,67% firm fleksograficznych i 25% firm wklęsłodrukowych zajmowało się drukiem etykiet, 25% firm fleksograficznych i 12,5% firm wklęsłodrukowych produkowało opakowania papierowe, a 8,33% firm fleksograficznych i 75% firm wklęsłodrukowych specjalizowało się w elastycznych opakowaniach spożywczych. Emisje dwutlenku węgla obliczono dla jednostek funkcjonalnych produktów drukowanych, uwzględniając pozyskiwanie surowców (farby i dodatki), proces drukowania (zużycie energii elektrycznej i gazu) oraz utylizację odpadów (energia zużywana przez urządzenia do termicznego utleniania lotnych związków organicznych – VOC – i oczyszczanie ścieków).
Kluczowe ustalenia
Badanie wykazało istotne różnice między fleksografią a wklęsłodrukiem pod względem procesów, materiałów i emisji. W zakresie technologii kompozytowych wyróżniono trzy typy: suchą, bezrozpuszczalnikową i ekstruzyjną. Kompozyt suchy, stosowany przez 78,57% firm wklęsłodrukowych, wymaga dużych ilości klejów i rozcieńczalników, co generuje wysokie emisje VOC. Z kolei kompozyt bezrozpuszczalnikowy, popularny w Europie i USA, oraz ekstruzyjny są bardziej zrównoważone, a niemal połowa firm fleksograficznych w ogóle nie stosuje technologii kompozytowych.
Również wybór farb ma istotny wpływ na emisje. Farby rozpuszczalnikowe, używane przez niemal wszystkie firmy wklęsłodrukowe, generują wysokie emisje VOC, podczas gdy farby wodne i UV, stosowane przez 91,7% firm fleksograficznych, praktycznie ich nie emitują. Analiza emisji w trzech różnych zakładach potwierdziła, że fleksografia z farbami wodnymi jest znacznie bardziej zrównoważona i lepiej wpisuje się w strategię „podwójnego węgla” niż wklęsłodruk, przy zachowaniu porównywalnej jakości druku.
Ponadto 75% firm fleksograficznych posiada certyfikaty środowiskowe, w porównaniu do zaledwie 31,25% firm wklęsłodrukowych, co dodatkowo podkreśla ich zaangażowanie w zrównoważony rozwój. Badanie wykazało, że emisje dwutlenku węgla rosną w kolejności: fleksografia z farbami wodnymi, fleksografia z farbami rozpuszczalnikowymi, wklęsłodruk z farbami rozpuszczalnikowymi.
Wnioski i rekomendacje
Badanie wskazuje, że fleksografia, szczególnie z wykorzystaniem farb wodnych i procesów mycia płyt wodą, jest technologią znacznie bardziej zgodną z celami zrównoważonego rozwoju Chin. Wklęsłodruk, mimo dominacji w sektorze elastycznych opakowań spożywczych, generuje wysokie emisje VOC, co stanowi przeszkodę w realizacji celów neutralności węglowej. Przejście na fleksografię wymaga inwestycji, co może spotkać się z oporem niektórych firm. Jednak w kontekście zaostrzających się regulacji środowiskowych, które mogą skutkować karami, oraz rosnącej świadomości konsumentów i marek, transformacja ta może przynieść przewagę konkurencyjną.
Rekomendacje obejmują promowanie fleksografii, minimalizację stosowania wklęsłodruku oraz zwiększenie użycia farb wodnych. Dodatkowo warto rozważyć procesy obróbki płyt i cylindrów – laserowe grawerowanie cylindrów wklęsłodrukowych jest bardziej zrównoważone niż chemiczne, ale płyty fleksograficzne myte wodą pozostają najbardziej ekologicznym rozwiązaniem.
Perspektywy dla przemysłu
Przemysł druku opakowań w Chinach stoi przed wyzwaniem dostosowania się do celów „podwójnego węgla”. Bez transformacji w kierunku fleksografii sektor ten może nie tylko nie przyczynić się do realizacji krajowych celów, ale także zniwelować postępy osiągnięte w innych branżach. Badanie profesora Mo dostarcza solidnych danych, które mogą wspierać decyzje polityczne i biznesowe, zachęcając do inwestycji w bardziej zrównoważone technologie. W dłuższej perspektywie przejście na fleksografię może nie tylko zmniejszyć wpływ przemysłu na środowisko, ale także wzmocnić pozycję chińskich firm na globalnym rynku, gdzie zrównoważony rozwój staje się kluczowym czynnikiem konkurencyjności.
Yuji Suzuki, Manager of Technical Service, Asahi Kasei
