Amerikaanse onderzoekers hebben berekend dat tussen 1950 en 2015 8,3 miljard ton plastic is geproduceerd. Dat leverde producten op die varieerden van visnetten, afgedankte polyester boten, auto-onderdelen, meubels, vloerbedekking en verpakkingen tot de bekende dunne plastic tasjes. Ongeveer de helft van al het geproduceerde plastic was verpakkingsmateriaal dat binnen een jaar na productie weer afval werd. Het kwam deels op vuilnishopen en deels in rivieren en oceanen terecht.

“De meeste plastics zijn niet echt afbreekbaar”, vertelt hoofdonderzoeker Jenna Jambeck. “Plastic producten en afval blijven honderden of zelfs duizenden jaren bestaan.” De onderzoekers vragen daarom aandacht vragen voor de aard van de materialen die we produceren en gebruiken en de wijze waarop we omgaan met ons afval.

Innovatieve start-ups en samenwerkingsverbanden tussen wetenschap en bedrijfsleven proberen te voorkomen dat we in de (nabije) toekomst verzuipen in het plastic. Zij ontwikkelen alternatieve verpakkingsmaterialen en laten zien dat het ook anders kan. Met behulp van eetbare, bio-based en biologisch afbreekbare verpakkingen proberen zij de niet afbreekbare afvalberg te verkleinen.

De favorieten
Wat zijn de verschillen tussen die verstandiger verpakkingsmaterialen? Ten eerste zijn er de eetbare verpakkingen. De meest bekende is het velletje om de worst, gemaakt van varkens- of schapendarmen. Ook fruitschillen zijn een soort van eetbare verpakking. Wist je dat je zelfs bananenschillen en tuinbonenpeulen kunt eten?

Ten tweede zijn er de bio-based verpakkingsmaterialen. Volgens de Europese definitie heeft bio-based een gedeeltelijke of volledige natuurlijke oorsprong, zoals papier, hout en PLA, een plastic gemaakt van suiker. Bio-based draagt bij aan efficiënter gebruik van natuurlijke bronnen. Ondanks de bestaande EU-definitie weten veel consumenten niet wat bio-based precies is.

Ten slotte zijn er de biologisch afbreekbare verpakkingsmaterialen. Als micro-organismen (bacteriën of schimmels) het materiaal kunnen afbreken in de componenten water, natuurlijk voorkomende gassen (zoals koolstofdioxide en methaan) en biomassa, noemen we die biologisch afbreekbaar.

Wat betekent dit in de praktijk? We verzamelden een aantal voorbeelden waar plastic als verpakkingsmateriaal vervangen wordt door een nieuwe oplossing.

Geen verpakking
Natural Branding
Het begint al in de Nederlandse supermarkten, waar biologische groente en fruit niet langer in zo’n krakend plastic zakje verpakt wordt, maar dankzij ’natural branding’ op zijn eigen schilletje het biologisch keurmerk meekrijgt.

Eetbaar verpakkingsmateriaal
Kaas om je pizza
In de VS krijgt ‘extra kaas’ op je bestelde pizza een heel nieuwe dimensie. Het Amerikaanse ministerie van landbouw onderzoekt het gebruik van melkeiwitten als verpakking voor je pizza, maar ook kaas of als oplosbare verpakking voor soep. Het materiaal houdt ook de cornflakes langer knapperig. Het project ontstond uit de wens om de groeiende berg – met subsidie geproduceerd - melkpoeder op te lossen. Alle enthousiasme ten spijt, kun je je afvragen of mensen trek hebben in de pizzadoos die de bezorger kwam afleveren.

Eetbare velletjes
Andere voorbeelden van eetbare verpakkingen zijn de Ohoo, een eetbare waterballon, de WikiPearl, een eetbaar membraam voor bijvoorbeeld ijs en de eetbare glazen van Loliware.

Verpakkingen maken van eetbaar materiaal is niet vanzelfsprekend de manier om minder te verspillen. Het kost immers voedsel waar iemand van had kunnen eten
Bio-based verpakkingsmateriaal
Drinken uit zaagsel
Danone en Nestlé Water, ’s werelds grootste producenten van flessenwater, hebben samen met Origin Materials, een Californische biotech start-up, de NaturALL Bottle Alliantie opgericht. De alliantie heeft ten doel bio-based kunststof flessen te ontwikkelen van oud papier, gebruikt karton en houtafval. Zo krijgt dit afval een tweede leven en is geen extra land nodig voor grondstoffen. De alliantie wil de nieuwe techniek beschikbaar stellen voor heel de industrie, zodat we allemaal uit geperst zaagsel kunnen drinken.

Billy in paddenstoelenpiepschuim
Ikea ziet het wel zitten: de Billy boekenkast voortaan beschermd door schimmels in plaats van piepschuim. Het Amerikaanse duurzame-verpakkingsbedrijf Ecovative ontwikkelde een verpakkingsmateriaal gemaakt van schimmels. De zwamvlok van paddenstoelen bindt landbouwafval, zoals maïsstengels en kaf, aan elkaar. Hierdoor ontstaat een bio-based vervanging van piepschuim, die je na het in gebruik nemen van je meubel kunt inzetten om je moestuin of rozenperkje te bemesten. Zin in knutselen? Met een Grow It Yourself-pakket maak je zo je eigen schimmelschaal of paddenstoelplantenbak.

Tomatenvellen in blikjes
Italiaanse onderzoekers ontwikkelden een methode om tomatenvellen om te zetten in een bio-based coating voor blikjes. Biocopac Plus is een natuurlijk voorkomend polymeer in tomatenpellen, een restproduct dat overblijft bij de verwerking van tomaten tot soep, saus en puree. Het kan toegepast worden om voeding en drank in blikjes te beschermen als alternatief voor het omstreden Bisphenol A (BPA). BPA staat te boek als hormoonverstorend en zou negatieve effecten hebben op het menselijk lichaam, zoals een verlaagde vruchtbaarheid.

Kropsla in krabfolie
Combineer de Polysachariden - een koolhydraat - uit de schalen van kreeften, krabben en garnalen met zijde en je hebt een bio-based verpakking voor je krop sla. Het product heet Shrilk en het is ontwikkeld door het instituut voor biologisch geïnspireerde techniek van Harvard. In Europa ontwikkelde de Baskische wetenschapper Itsaso Leceta al een plasticfolie uit schaaldierschalen, dat uitstekende antimicrobiële eigenschappen bleek te hebben.

Van veevoer naar voerverpakking
Tarwezemelen zijn het minst waardevolle deel van de tarwekorrel en worden vooral tot veevoer verwerkt. Zweedse onderzoekers van het KTH Royal Institute of Technology in Stockholm slaagden er in dit afvalproduct te verwaarden en ontwikkelden een methode om uit tarwezemelen een bio-based verpakkingsmateriaal voor voedsel te maken. Met heet water onder hoge druk en speciale enzymen kunnen de onderzoekers biomoleculen uit tarwezemelen extraheren die tot verpakkingsmateriaal te verwerken zijn.

Biologisch afbreekbaar
Mes en vork bij je tasje
De Indiase start-up EnviGreen produceert eetbare plastic tasjes. Dieren die het plastic binnenkrijgen, lopen daardoor geen gevaar. De biologisch afbreekbare tasjes zijn gemaakt van zetmeel uit aardappels, tapioca en maïs en plantaardige oliën. Een tasje dat in de natuur terecht komt, breekt in minder dan 180 dagen volledig af. In water op kamertemperatuur lost het binnen een dag op en in kokend water zelfs in 15 seconden. De productiekosten zijn ongeveer 35% hoger dan bij traditionele plastic tasjes, maar de (milieu)winst aan het eind van de keten weegt daar ruim tegenop, zegt EnviGreen.

Knapperige chips in biologisch afbreekbare zak
Lekkere krakende chips en een chipszak die zo bij het gft kan. Dat maakt het Finse technisch onderzoeksbureau VTT mogelijk in de vorm van een volledig biologisch afbreekbare stazak van nanocellulose. Cellulosevezels worden gehaald uit plantaardige bronnen, zoals houtpulp, katoen, vlas en hennep. De zakken laten geen zuurstof, vet en minerale oliën door. Daardoor voldoen ze aan alle bewaareisen en blijft eten dat knapperig moet zijn, zoals muesli en chips, daadwerkelijk knapperig en behoren de hardnekkig als zwerfvuil voortlevende chipszakken eindelijk echt tot het verleden.

Uitdagingen
Als er zoveel alternatieve verpakkingsmogelijkheden zijn, waarom zitten we dan nog steeds met dat verfoeide plastic? “De grootste uitdaging voor dit soort alternatieve verpakkingen is natuurlijk het toepassen in de praktijk”, stelt Mike Lee, trendwatcher en oprichter van de Amerikaanse Future Market, in de New York Times. Harvard formuleert het treffend: “Breakthrough discoveries cannot change the world if they do not leave the lab”. Pas bij grootschalig gebruik wordt het toepassen van alternatieve verpakkingen economisch interessant.

David Strauss, hoofd verpakkingen bij de Amerikaanse tak van Nestlé, vindt de ontwikkelingen van bio-verpakkingen belangrijk. “We zien dat grote bedrijven nu meer interesse hebben in duurzame verpakkingen vergeleken met jaren geleden. De toenemende vraag van consumenten draagt daaraan bij.” Toch is hij ook sceptisch: “Veel zijn leuke gimmicks of lijken de duurzaamheidsbeloftes uiteindelijk niet waar te kunnen maken.” Dat constateerde ook Wageningen Universiteit, die aantoonde dat bio-plastics niet gegarandeerd duurzamer zijn dan hun plastic tegenhanger, al helemaal niet als composteerbare verpakkingen niet gecomposteerd worden. Strauss vervolgt: “te worden. Daarnaast willen we niet dat ons verpakkingsmateriaal ook eten op iemands bord had kunnen zijn.” Met andere woorden: verpakkingen maken van eetbaar materiaal is niet vanzelfsprekend de manier om minder verspillend te worden. Het kost immers voedsel waar iemand van had kunnen eten.