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Glas als nachhaltige Verpackungslösung

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Glas begegnet uns im Alltag überall. Gedanklich wandert der Blick durchs Zimmer. Da ist ein Glas Wasser und eine Karaffe auf dem Tisch. Auf der Fensterbank stehen Blumenvasen und Windlichter aus Glas. Ich schaue durch das Fenster – auch das ist aus Glas. Da steht der Couchtisch mit Glasplatte. An der Wand hängen Bilder, die eingerahmt sind. Dann wären da noch die Brille, die Duschtür und die dünnen Glasfaserkabel. Nach den Minuten, die ich nun über Glas nachgedacht habe, schaue ich auf meine Uhr und sehe die Uhrzeit durch ein Glas.

Glas ist unglaublich vielfältig und kommt deswegen in vielen Bereichen zum Einsatz. Was ist Glas? Warum ist Glas durchsichtig? Wie entstehen die verschiedenen Farben? Warum ist Glas nachhaltig und eine gute Verpackung?

Was ist Glas? Welche Arten gibt es?

Glas wird aus natürlichen Rohstoffen hergestellt. Neben den drei hauptsächlichen Bestandteilen Quarzsand, Soda und Kalk, sind in geringeren Anteilen Dolomit, Feldspat und Pottasche enthalten. Sie werden vermischt, erhitzt, gekühlt und geformt.

Glas kann auf natürliche Weise entstehen, wenn Sand durch Hitzeeinwirkung von Lava, Blitz oder Meteoriteneinschlag schmilzt. Es kann demnach als Naturprodukt bezeichnet werden.

Die Einteilung nach Glasarten kann nach Zusammensetzung, Produktions- oder nach Verarbeitungsverfahren geschehen.

Nach Verwendungsart oder Produktionsverfahren lassen sich Hohlglas, Wirtschaftsglas, Containerglas, Behälterglas, Flachglas, Rohrglas und Faserglas unterscheiden.

Kalknatronglas, Bleiglas und Borosilikatglas sind die Unterteilungen nach chemischer Zusammensetzung. Sie machen 95% der Glasproduktion aus. 5% sind Spezialgläser.

Kalknatronglas taucht in Form von Flaschen, Trinkgläsern oder Flachglas auf. Es ist lichtdurchlässig und hat eine glatte Oberfläche, sodass es leicht zu reinigen ist. 90% der weltweit produzierten Gläser bestehen aus Kalk-Natron.

Kristallglas wird für Trinkgläser, Vasen, Schalen, Aschenbecher und Ziergegenstände genutzt. Sie weisen eine hohe Lichtbrechung auf und lassen sich gut verzieren. In manchen Kristallgläsern in der Wirtschaftsglasproduktion ist auch Blei enthalten. Der Anteil beträgt in Deutschland weniger als 0,5%.

Borosilikatglas ist sehr strapazierfähig und hält hohe Temperaturen aus. Es wird verwendet bei Laborgeräten, Verpackungen für pharmazeutische Mittel, hochbelastbare Lampengläser und Auflaufformen im Haushalt.

Unter die 5% Spezialgläser fallen individuelle Anfertigungen für technische und wissenschaftliche Zwecke. Dazu gehören optische Gläser, Gläser für die Elektrotechnik und Glaskeramiken.

Glas ist ein Naturprodukt – ein Blick in die Geschichte

Bevor die Menschen Glas herstellten, brachte die Natur schon Glas hervor. Das natürliche Gesteinsglas Obsidian entstand durch einen Vulkanausbruch nachdem das Lava abgekühlt war. Auch bei Blitzeinschlägen in sandigem Gebiet bildete sich Quarzglas. Meteoriteneinschlägen verursachten, dass aus Gesteinsmaterial glasige Geschosse wurden.

 Die Menschen nutzten dieses entstandene Material für Werkzeuge, Speerspitzen oder Schmuck. Solche Funde reichen bis in die Zeit um 7000 v.Chr. zurück.

Die ersten von Menschen hergestellte Glas-Gegenstände sind auf das Jahr 3500 v.Chr. datiert. Es waren Glasperlen. Durch kalkhaltigen Sand mit Soda entstand in einem überhitzten Ofen eine glasige Schicht auf Tongefäßen. Vermutlich war es eine zufällige Entdeckung.

Weitere 2000 Jahre später entwickelten die Ägypter die ersten Hohlgläser, indem sie eine Sandform in das flüssige Glas tauchten, und die entstehende heiße Glasschicht zu einem Gefäß formten.

Im 1. Jh. v.Chr. wurde durch das Nutzen von Rohren das Glasblasen entdeckt. Auch Glasplatten für Fenster sind seit diesem Jahrhundert bekannt.

Lange blieb die Glasherstellung ein Handwerk bis es zur industriellen Produktion kam. Neben dem Wanneofen von Friedrich Siemens und der Verbesserung der Temperatursteuerung übernahmen Schritt für Schritt Maschinen die Glaserzeugung. 1903 wurde die erste Glasmaschine auf den Markt gebracht, die vollautomatisch in einer Minute neun Flaschen herstellen konnte. Heute werden je nach Maschine ca. 200 bis 400 Flaschen pro Minute produziert.

Herstellung von Glas heute

Die maschinelle Herstellung von Glas erfolgt in sechs Schritten:

  1. Rohstoffe abwiegen und mischen: Die Rohstoffe werden je nach Glaszusammensetzung im Endprodukt abgewogen und im Mischer gleichmäßig vermischt.
  2. Erhitzen: In der Glasschmelzwanne wird das Gemisch auf 1200°C geheizt. Natriumoxid, Calciumoxid und Siliciumdioxid verbinden sich durch die hohen Temperaturen zur Glasschmelze
  3. Läuterung: Im nächsten Schritt wird das Gemisch auf 1450 bis 1650°C geheizt. Bei diesem Aufschmelzen entstehen durch freigesetzte Gase, wie CO2 und Luft, Blasen. Sie dehnen sich aus, steigen auf und werden aus der Schmelze abgeführt.
  4. Formen: Die Glasschmelze wird auf Temperaturen von ca. 1000°C gekühlt und in den Maschinen geformt.
  5. Kühlen: Das nun geformte Behälterglas wird ausgekühlt. Je nach Glasart, Dicke und Stärke des Glases dauert es zwischen 30 und 100 Minuten.
  6. Kontrolle und Veredelung: Die Gläser werden nach fehlerhaften Spuren untersucht und schließlich veredelt. Dazu gehört beispielsweise Besprühung, Bedruckung, Mattierung und Etikettierung.

Bei der Glasherstellung werden neben den Rohstoffen aufbereitete Altglasscherben dem Schmelzofen hinzugefügt. In der Behälterglasindustrie ist Altglas die wichtigste Rohstoffkomponente.

Farblos bis bunt - wie entstehen die Farben im Glas?

Wenn in der Natur Glas entstand, war es farbig. Nicht in dem Sinn, dass es farbig bunt und schön war, sondern eher durch verschiedene Bestandteile getrübt. Deswegen war es ein großer Schritt, als den Menschen in Alexandria um etwa 100 n.Chr. das Schmelzen von farblosem Glas gelang.

Später begannen die Handwerker bestimmte Stoffe bewusst zuzumischen um eine Färbung zu erzielen. Auch heute noch werden Metallpartikel in Nanometergröße in die Glasschmelze in ganz geringen Mengen, etwa 0,1%, zugefügt.

Je nach Metall entstehen unterschiedliche Farben. Durch Zufügen von Eisenoxiden entsteht grün, blaugrün oder gelb; Kupfer lässt das Glas blau oder rot werden, Chrom grün, Cobalt lässt intensives blau entstehen und Silber gelb. Gold wird zuerst in Königswasser gelöst und färbt dann Glas rubinrot. Es ist eine der teuersten Glasfärbungen weltweit.

Sieben gute Gründe Glas als Verpackung zu wählen

Glas als Verpackung hat viele Vorteile. Mindestens sieben Gründe sprechen dafür.

  1. Es ist farblos, sodass der Inhalt erkennbar ist. Gleichzeitig kann es in der Produktion ästhetisch geformt werden. Es kann aber auch bewusst künstlerisch bunt sein.
  2. Glas ist inert. Das heißt, es findet keine Wechselwirkung zwischen Inhalt und Verpackung statt. Damit ist es gesundheitlich einwandfrei.
  3. Es ist dicht. Es kann nichts von innen entweichen (zum Beispiel Kohlensäure) aber auch nichts von außen eindringen. Glas eignet sich zum Konservieren von Lebensmitteln.
  4. Außerdem ist Glas geruchslos und geschmacksneutral.
  5. Bei der Hygiene punktet das Glas ebenfalls. Denn je nach Art verträgt Glas Temperaturen bis 500°C. So ist die Reinigung auch bei hoher Hitze möglich.
  6. Braunes Glas lässt keine UV-Strahlen durch und erhält damit lichtempfindliche Lebensmittel, wie zum Beispiel Öle.
  7. Glas ist beliebig oft recycelbar, zu 100%, und leistet damit einen großen Beitrag für die Umwelt.

Im Glas sind Lebensmittel optimal geschützt, Nährstoffe, Vitamine, ebenso wie Geschmack und Frische werden erhalten. Bei all dem punktet Glas auch bei der Nachhaltigkeit.

Die Nachteile von Glas

Im Vergleich zu anderen Verpackungen ist Glas relativ schwer. Daraus entstehen vergleichsweise höhere Transportkosten. Die Glasindustrie ist im ständigen Prozess, die Glasdicke zu reduzieren.

Glas kann nicht nur dadurch zerbrechen, dass mit Steinen geworfen wurde oder etwas fallen gelassen wurde, auch Temperatureinwirkung kann Glas zerbrechen lassen. Durch ungleichmäßige Sonneneinstrahlung oder punktuelle Erwärmung durch Lampen oder Heizkörper kann Zugspannung entstehen. Die Wärme wird nicht auf das ganze Glas verteilt, sondern nur die erwärmte Stelle dehnt sich aus, während der kalte Bereich seine Struktur behält. Die Temperaturwechselbeständigkeit ist je nach Glasart unterschiedlich. Bei fach- und sachgerechter Nutzung behält Glas aber seine Form. Die gebräuchlichen Kalknatrongläser dehnen sich bei Wärme schnell aus. Deswegen sollten heiße Flüssigkeiten langsam eingefüllt werden.

Bei der Herstellung von Glas ist viel Energie erforderlich. Durch Recycling und den Gebrauch von Mehrweg-Systemen kann Herstellungsenergie eingespart werden. Mit steigender Nutzung von Mehrweg-Systemen erhöht sich die Rentabilität.

Warum ist Glas nachhaltig?

Durch die vielen Vorteile ist Glas eine unverzichtbare Verpackungslösung. Es ist branchenübergreifend von Getränken über Lebensmitteln bis Arzneimittel und Kosmetik einsetzbar. Glas hat einen Anteil von 7% der global am meisten genutzten Rohstoffe.

Die Nachhaltigkeit bei Glas hat drei Säulen: Recycling, Mehrwegsystem und Gewichtsoptimierung.

100% wiederverwertbar spricht von einem ununterbrochenen Kreislauf.

Der eine Teil des Kreislaufs zeigt die Abbildung, die die Schritte des Recyclings beinhaltet. Altglas wird als Rohstoff bei neuen Glasverpackungen genutzt, indem es eingeschmolzen und neu geformt wird. Das funktioniert beliebig oft und das ohne Qualitätsverminderung. Beispielsweise besteht jede Flasche im Mittel aus 60% Altglas, bei grünem Glas sogar bis 90%.

Der angrenzende Kreislauf ist das Mehrweg-System. Sind die Glasbehälter befüllt, werden sie gekauft, geleert und wieder zurückgegeben. Daraufhin werden sie gespült, neu befüllt und verkauft. Das wird ca. sechs Jahre lang 50 Mal gemacht, bevor das Glas in den Recycling-Kreislauf einfließt. Die mehrmalige Nutzung spart Einsatz und Energie bei der Herstellung.

Neben der Nutzung von Altglas konnte durch die Leichtglastechnologie in den vergangenen Jahren Rohstoffe eingespart werden. 30-50% des Gewichts wurden erfolgreich verringert. Während die Weinschlegelflasche im Jahr 1975 600g wog, sind es heute nur noch 345g bei selber Stabilität. Je leichter das Glas, desto weniger Energie wird verbraucht, sowohl bei der Herstellung als auch beim Transport.

Was du als Verbraucher für die Nachhaltigkeit tun kannst

Bei den zwei Kreisläufen „Wiederbefüllung“ und „Recycling“ zum Umweltschutz übernimmt der Verbraucher eine wichtige Funktion. Ohne seine Mithilfe werden die Kreisläufe unterbrochen.

Ein erster Beitrag für die Umwelt: Pfand nutzen und zurückgeben

Das Mehrwegsystem gibt es hauptsächlich für Flaschen, aber auch für Joghurtgläser und Milchflaschen. Für Mehrweg-Flaschen muss Pfand bezahlt werden, was der Verbraucher wieder zurückbekommt, wenn er das leere Glas abgibt. Die leeren Flaschen werden zum Abfüller gebracht und können neu befüllt werden. Die Pfandrückgabe ist finanziell und ökologisch absolut sinnvoll. Das Pfand für Mehrweg-Flaschen beträgt meist 15 Cent, bei Bierflaschen sind es acht Cent. Für Spezialflaschen kann das Pfand höher ausfallen.

Ein zweiter Beitrag für die Umwelt: Altglas (richtig) entsorgen

Für Altglas wurde im Jahr 1974 flächendeckend in Deutschland Altglas-Container aufgestellt. Über 250.000 Altglas-Container gibt es, in denen leere Gläser eingeworfen werden können. Pro Jahr werden so etwa 2 Millionen Tonnen Altglas gesammelt.

Dabei sollte unbedingt auf die Farbtrennung geachtet werden. Die weitere Aufbereitung des gesammelten Altglases ist zwar überwiegend vollautomatisch, aber die Farbsortierung ist Voraussetzung für die Rückführung in den Schmelzprozess. Werden bei der Herstellung von weißem Glas 50% Altglasscherben zugefügt, ist eine Farbenreinheit von 99,7% notwendig. Im Braunglas dürfen maximal 8% abweichende Farbsorten dabei sein. Grünes Glas toleriert 15% Fehlfarbenanteil.

In den Container darf nur Behälterglas eingeworfen werden, wie Flaschen, Konservengläser, Medizinfläschchen und Cremedöschen aus Glas. Ist die Farbe nicht eindeutig weiß, braun oder grün, gehört das Glas in den Grünglascontainer.

Nicht jede Scherbe ist Altglas - Was gehört nicht in den Altglas-Container?

Fensterglas, Autoglas, Spiegelglas Trinkglas, (Blei)Kristallglas und feuerfeste Gläser wie Auflaufformen, Blumenvasen, Laborglas, Ceran®, Pyrex® haben eine andere Zusammensetzung und dadurch einen anderen Schmelzpunkt. Sie sind bei der Aufbereitung schwer aussortierbar. Stattdessen sollten diese Glasarten in den Restmüll oder zum Wertstoffhof gebracht werden.

Porzellan und Keramik gehören ebenfalls in den Restmüll. Geraten Keramikteilchen in den Recyclingprozess, bilden sich Einschlüsse im neuen Glas.

Energiesparlampen oder andere Leuchtmittel (LEDs) sollten gesondert über Sammelboxen oder Wertstoffhöfe entsorgt werden.

Eine einfache Regel ist, dass alles, was nicht durch die Öffnung des Containers passt, auch nicht hineingehört.

Und der Deckel?

Den Deckel am besten in die gelbe Tonne werfen. Falls er aus Versehen noch auf dem Glas ist, abschrauben und mit in den Glascontainer werfen. Die Anlagen sortieren die Verschlüsse aus.

Ein einfacher Schritt auf einem nachhaltigen Weg

Glas ist etwas, was auf vielen Ebenen punktet. Nicht nur dass es seinen Inhalt gut präsentiert und dabei optimal schützt, es überzeugt auch durch seine natürlichen Rohstoffe und seine wiederverwertbaren Eigenschaften.

Nachhaltigkeit ist etwas Komplexes und jeder ist gefragt, da zu handeln, wo es ihm möglich ist. Entscheidet sich ein Hersteller für Glas als Verpackung, hat er einen Schritt auf dem nachhaltigen Weg gemacht. Um darüber hinaus die Verpackung wiederzuverwerten, sind die Verbraucher gefragt. Sowohl das Nutzen des Mehrwegsystems als auch die sachgemäße Abfallentsorgung von Altglas sind kleine nachhaltige Schritte im Alltag auf dem Weg der Umweltfreundlichkeit.

 

 

 

 

Quellen:

https://www.glasaktuell.de/glasverpackungen/allround-talent-glas/

https://www.bvglas.de/ueber-glas/allround-talent-glas/glasarten/

https://www.glasaktuell.de/nachhaltigkeit/inertheit/

https://www.glasaktuell.de/nachhaltigkeit/recycling/

https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/lebensmittel/lebensmittelproduktion/glas-7059

https://verpackungen.de/de/info/was-ist-glas

https://www.chemie.de/lexikon/Glas.html

https://www.printplanet.de/wissenswertes/rund-um-produkte/glaeser/woher-kommt-das-glas-ein-einblick-in-die-glas-geschichte

www.glaswelt.de/naeher-dran-mehr-drin/naeher-dran-mehr-drin-vorsicht-glasbruch-bei-iso-thermische-spannungen-als

https://www.umweltbundesamt.de/daten/ressourcen-abfall/verwertung-entsorgung-ausgewaehlter-abfallarten/glas-altglas

https://www.verbraucherzentrale.de/wissen/umwelt-haushalt/abfall/mehrweg-oder-einweg-verwirrung-total-beim-pfand-11504

https://www.gruener-punkt.de/de/glasrecycling-glas-entsorgen.html

https://www.was-passt-ins-altglas.de/richtig-glasrecyceln/