Papierproduktion und Druck: Hersteller gehen die Extrameile für die Umwelt


Druckerei
Vom Fällen der Bäume für die Papierherstellung bis zum Druck: Die Hersteller versuchen auf mehreren Ebenen, Umweltschutz zu implementieren. Bild: Alterfalter © fotolia.com

Die Herstellung von Papier und das anschließende Bedrucken sind eigentlich nicht gerade als umweltfreundlich bekannt. Doch hier herrscht mittlerweile Aufbruchsstimmung bei den Firmen.

Wer sich als umweltbewusster Mensch die Herstellung von Papier anschaut, dem müsste eigentlich das Grausen kommen: Bäume werden abgeholzt und fein zerkleinert. Die daraus übrigbleibenden Cellulose-Fasern werden mit tausenden Litern Frischwasser versetzt, getrocknet und dann auf chemischem Weg gebleicht und imprägniert. Das kostet nicht nur Energie, sondern erzeugt auch gigantische Mengen an einer chemischen Brühe, die nur entfernt noch an Wasser erinnert. Gleiches gilt auch für den Druck, nur dass hier die Farben selbst aus Harzen, Ölen, Lösungsmitteln und Wachsen bestehen. Insgesamt also eine gewaltige Schädigung der Umwelt für Werbeblättchen, Zeitungen und Magazine. Oder doch nicht?

Was hier gerade beschrieben wurde, ist durchaus Realität, mit einem feinen, jedoch entscheidenden Unterschied: Sowohl die Papier- als auch die Druckhersteller haben längst erkannt, dass es so nicht weitergehen kann und gehen heute tatsächlich die Extrameile, um die Umwelt durch ihre Produktion nicht mehr so zu belasten, wie in unserem Beispiel. Doch damit Wasserverbrauch, CO2-Ausstoß und die Anzahl an Chemikalien reduziert werden können, sind große Schritte vonnöten. Denn gleichsam soll weder die Masse noch die Qualität der Druckerzeugnisse darunter leiden und möglichst auch die Kosten nicht explodieren. Wie diese Quadratur des Kreises gelingt, lesen Sie im Folgenden:

Papierherstellung

Der kritischste Faktor bei der Papierherstellung ist neben Altpapier Wasser, denn ohne geht es schlicht und ergreifend nicht. Nur durch Wasser können Cellulosefasern zu einem Brei vermengt werden, der zu Blättern und Zeitungsseiten gepresst und weiterverarbeitet wird. Für die Hersteller steht hier vor allem ein Problem an erster Stelle: Das Wasser, beziehungsweise der darin schwimmende Papierbrei muss zwingend mit Füllstoffen wie Calciumcarbonat, Kaolin, Talkum und Aluminiumhydroxid versetzt werden.

Erst diese Stoffe füllen die Zwischenräume der Fasern aus und glätten sie – Papier ohne diese Stoffe würde sich anfühlen wie ein Eierkarton und sich zudem kaum beschreiben oder bedrucken lassen, weil die Farbe verlaufen würde. Hier liegt das Augenmerk der Firmen auf maximaler Neugewinnung: Das verbrauchte Wasser wird also anschließend durch mehrere Filter gepumpt, um die Füllstoffe herauszufiltern. Was am Ende herauskommt, hat zwar nicht wirklich Trinkwasserqualität, eignet sich aber hervorragend, um wieder neues Papier herzustellen. Das hat nicht nur positive Auswirkungen auf den Umweltschutz, sondern auch auf die Kosten: Ein Hersteller, der 1000 Liter Wasser für vier Herstellungsvorgänge statt für einen verwenden kann, spart drei Viertel der Wasserkosten.

Auch die Veredlung des Papiers geschieht schon seit längerem in einem umweltfreundlicheren Sinne: bis vor einigen  Jahren kamen hier noch im großen Stil optische Aufheller auf Chlorbasis zum Einsatz. Diese sind weitestgehend passé. Heute kommen zwar immer noch Polymere, verseifte Baumharze und Salze für das Bleichen zur Anwendung, allerdings reichen hier schon geringere Mengen, wobei das Ziel ist, den Einsatz weiter zu reduzieren, beziehungsweise umweltfreundlichere Ersatzstoffe zu finden oder zumindest solche, die sich problemlos ausfiltern lassen. Allerdings: Damit Papier, so wie wir es kennen, hergestellt werden kann, ist der Einsatz einiger Chemikalien trotzdem unumgänglich.

  • Aufwändiges Filtern des Wassers
  • Keine Aufheller auf Chlorbasis
  • Forschung auf dem Gebiet anderer Füllstoffe und Aufheller
  • Reduktion des Wasserverbrauchs an sich
Holz
Für die Papierpdoruktion werden Bäume abgeholzt und fein zerkleinert., bis nur noch Cellulose-Fasern übrig bleiben. Bild: : Skitterphoto (CC0-Lizenz) © Pixabay.com

Druck

Beim Druck sieht die Sache etwas komplizierter aus, denn hier gibt es weniger Möglichkeiten, den Chemieaufwand selbst zu reduzieren, dafür aber umso mehr bei der Prozessoptimierung und dem Recycling. Ein großer Schritt ist das Sammeldruckverfahren, wie es die Firma Onlineprinters praktiziert: Hierbei werden alle Druckaufträge der gleichen Papierart und –grammatur zusammen gedruckt. Dadurch wird die Gesamtfläche der Druckplatten ausgenutzt und der Energiebedarf reduziert.


Weitere Abläufe bestehen darin, die Arbeitsschritte im Offsetdruck zu reduzieren: Statt wie früher vom Computer über einen Film die Druckplatten zu belichten, geschieht dies nun ohne Film-Zwischenschritt. Das eliminiert die Notwendigkeit von Filmchemie, Spülwasser und nicht zuletzt dem Film selbst. Und gleichzeitig bestehen die Druckplatten heute aus Aluminium. Das lässt sich zu 99 Prozent recyceln.

Darüber hinaus versuchen die Drucker, den Anteil der tatsächlich unvermeidbaren chemischen Elemente in den Farben zu reduzieren. Gleichzeitig werden Mittel gesucht, diese weiter zu reduzieren. Ein weiterer wichtiger Schritt ist auch das Lebensende eines Druckerzeugnisses: Ein Papier, das rundherum mit diversen Farben und Lacken bedruckt und veredelt wurde, lässt sich zwar recyceln – auch, weil die Österreicher hier eifrig sammeln –  aber es bleiben unbrauchbare Reststoffe übrig.

An der Druckerfront stehen hier Konzepte im Raum, mit denen das Papier am Ende seines Lebenszyklus wieder von der aufgedruckten Farbe getrennt werden kann. Vor allem dieser Weg ist eine technische Herausforderung, denn eigentlich ist das Ziel des Drucks ja, die Farben so auf das Papier zu bringen, dass etwa ein Buch auch noch in vielen Jahren lesbar bleibt.

  • Prozessoptimierung beim Drucken
  • Zusammenlegung mehrerer Schritte
  • Weglassen überflüssiger Zwischenschritte durch verbesserte Technik
  • Forschung zur besseren Trennung von Farbe und Papier am Ende des Lebenszyklus

CO2-Ausstoss

Erst seit einigen Jahren im Fokus steht die Erzeugung von Kohlenstoffdioxid bei Papierherstellung und Druck. Das Problem hierbei ist: Bei beiden Industrien und den Vorstufen davon wie Holzverarbeitung und Lackherstellung lässt sich das Klimagas schlichtweg nicht auf „Null“ reduzieren. Daher Versuchen die Hersteller hier eine Umgehung des Problems: Der CO2-Ausstoß wird an anderer Stelle eingespart, etwa beim Transport der Waren. Das kann durch modernere Fahrzeuge geschehen oder durch die räumliche Verlegung von Druckereien in die Nähe der Papierquellen. Gleichsam wenden die Firmen einen gewissen Teil ihrer Erträge dafür auf, um Klimaschutzprojekte zu finanzieren, damit der unvermeidbare Teil an Kohlenstoffdioxid in anderen Regionen vermieden wird.


Fazit

Druck und Papierherstellung sind wie viele andere Industrien immer auf der Gratwanderung zwischen Qualität, Kosten und Umweltschutz. Viele Firmen haben allerdings bereits verstanden, dass der Schutz der Umwelt nicht nur teure Investitionen bedeutet, sondern dass diese sich mittel- bis langfristig in geringeren Produktions- und Folgekosten beim Recycling niederschlagen können. Bei der Papierherstellung und dem Druck darf daher den Firmen tatsächlich bescheinigt werden, dass sie bisher das Optimum aus den heutigen Möglichkeiten der Technik und den Realitäten der Chemie herausholen. Allerdings: Auch in diesen Feldern ist das Bessere der Feind des Guten. Mehr geht also immer.

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