Opakovane použiteľné obaly pridávajú hodnotu

Tvrdené sklo nie je žiadnou novinkou. Tepelné tvrdenie skla do veľkej miery znižuje pravdepodobnosť rozbitia, rovnako ako riziko zranenia. To je iba pár dôvodov, prečo sa tepelne tvrdené sklo mnoho rokov bežne používa pri čelných sklách automobilov, kde dokáže zachraňovať životy. Avšak pri sklenených obaloch tento proces dosiahol svoje limity - až doteraz.

Riadené tepelné tvrdenie sklenených obalov v podstate tvorí rýchle zahriatie a následné schladenie. Sklo sa najprv homogénne zahreje (t. j. rovnomerne po celom priereze) na teplotu medzi 600 a 700 stupňami Celzia.

Následne je nárazovo schladené fúkaním vzduchu na jeho povrch. Pretože sa povrch skla najprv ochladí a pri tom sa zmrští, vzniká pri tvrdení tlakové napätie vo vonkajších vrstvách a ťahové napätie vo vnútornej vrstve prierezu nádoby.

Tepelné vytvrdzovanie sklenených obalov nebolo doteraz možné v praxi realizovať. Prevedenie fliaš a kvalita predstavovali fyzické limity, ktoré znemožňovali vyrábať tvrdené sklenené obaly so ziskom. Teraz je však k dispozícii riešenie: nová technológia, ktorej priekopníkom je spoločnosť Vetropack. Takmer desať rokov sa výskum v inovačnom centre spoločnosti zameriaval na proces výroby fliaš z tvrdeného odľahčeného skla. Výsledkom je technológia Echovai, ktorá vôbec po prvýkrát umožňuje tepelne riadené tvrdenie sklenených fliaš a ich výrobu životaschopnú z hospodárskeho hľadiska.

Technológia Echovai kladie mimoriadne vysoké nároky nielen na kvalitu fliaš, ale aj na výrobný proces a zariadenia. „Úspešne temperovať možno iba veľmi kvalitné, identické fľaše, pretože pri ich tepelnej úprave dochádza k vytvoreniu vnútorného pnutia,“ vysvetľuje Daniel Egger, vedúci oddelenia inovácií spoločnosti Vetropack. „Okrem toho sme veľmi presne upravili celý proces tvrdenia podľa jednotlivých sklenených obalov a ich tvaru. Ide teda o sofistikovaný, technologicky náročný proces. Preto sme sa rozhodli pre postupné zavádzanie.“

O 30 percent nižšia hmotnosť

Prvá fáza začala v roku 2019. Odvtedy bolo predaných niekoľko miliónov fliaš vytvrdených novou technológiou spoločnosti Mohrenbrauerei, rakúskemu pilotnému zákazníkovi. Tieto fľaše boli následne znovu naplnené.

Fľaše vyrábané spoločnosťou Vetropack pre tento vorarlberský pivovar prinášajú rozhodujúcu výhodu: v segmente vratných fliaš s objemom 0,33 litra ušetrí použitie fliaš Echovai (210 gramov) približne tretinu hmotnosti existujúcich štandardných fliaš (300 gramov).

„Nepozeráme sa iba na jednotlivú fľašu, ale premýšľame o vratnej fľaši ako o systéme,“ vysvetľuje Erich Jaquemar, vedúci predaja v spoločnosti Vetropack Austria. „To znamená, že koordinujeme dizajn fliaš a prepraviek, rovnako ako palety a logistiku. Len tak môžeme majiteľom značiek priniesť maximálne výhody z hľadiska udržateľnosti a celkových nákladov plynúcich z používania."

Nižšie celkové náklady na používanie, emisie CO2 klesli na štvrtinu

S ohľadom na tieto ciele sme navrhli odľahčené sklenené fľaše s nižšou ako štandardnou výškou, čo je faktor, ktorý významne ovplyvňuje logistické úsilie aj uhlíkovú stopu. Maloobchod s potravinami v Rakúsku prijíma palety s maximálnou výškou 1,6 metra. U štandardných fliaš to umožňuje stohovanie maximálne piatich debničiek, zatiaľ čo debničky Echovai je možné stohovať v šiestich vrstvách. „To výrazne znižuje náklady na logistiku a zákazníci ušetria približne pätinu svojich nákladov na jeden cyklus použitia,“ zdôrazňuje Jaquemar.

Medzitým pilotný zákazník Mohrenbrauerei predložil hodnotenie životného cyklu, ktoré ilustruje vplyv na logistické výdavky. Pri variantoch piva vo fľašiach Echovai sa podarilo ušetriť približne 1 000 ton CO2 ročne– emisie CO2 na fľašu tak klesli na štvrtinu objemu bežnej vratnej fľaše s objemom 0,33 litra.

Alternatíva pre výrobcu v segmente nevratných fliaš

Tento inovatívny postup má pripraviť pôdu pre radikálnu zmenu na trhu, pretože by mal podporiť aj ďalší prechod od nevratných k vratným obalom.

Echovai nie je alternatívou iba pre výrobcov nápojov, ktorí už predávajú svoje výrobky vo vratných obaloch. Najmä pre výrobcov v segmente nevratných obalov je rozhodujúcim faktorom hmotnosť fliaš. Vzhľadom na to, že vratné fľaše musia vydržať dlhšie a sú vystavené opakovanému namáhaniu, museli byť skôr pevnejšie a ťažšie, a museli tak rešpektovať určité obmedzenia z hľadiska dizajnu. Majitelia značiek však obvykle chcú zachovať jedinečné vlastnosti svojej fľaše.

Odolnejšie - s menším oderom

Ďalšou dôležitou vlastnosťou týchto odľahčených sklenených fliaš je ich odolnosť, ktorá bola teraz preukázaná. Rozsiahle laboratórne testy overili výkonnosť fliaš Echovai (pokiaľ ide o odolnosť voči vnútornému tlaku, odolnosť voči nárazu a ďalšie parametre). Výsledky ukazujú výrazne dlhšiu životnosť.

Aj pri priemyselnom použití sa fľaše nerozbíjajú tak často a miera chybných výrobkov pri plnení, ktorá je 0,14 %, je výrazne nižšia ako typická miera chybných výrobkov medzi jedným a dvoma percentami pri štandardných fľašiach. Ďalšou výhodou je, že obaly Echovai nevykazujú ani po troch rokoch a až dvanástich cykloch používania takmer žiadne opotrebenie kontaktných plôch (odery). „Fľaša je odolná, čo je tiež výhoda z hľadiska bezpečnosti potravín,“ dodáva Jaquemar. 

Po desiatich až dvanástich cykloch používania zodpovedajú hodnoty vnútorného tlaku fliaš parametrom nového skla, čo pri štandardných fľašiach neplatí. Fľaše Echovai tiež dosahujú lepšie hodnotenie v kyvadlovej nárazovej skúške ako ťažšie bežné fľaše. „Na základe výsledkov skúšok a dobrých výsledkov Echovai v pilotnom projekte očakávame, že dopyt prudko vzrastie,“ poznamenáva Jaquemar. V súčasnej dobe spoločnosť Vetropack stále vyrába tieto stabilné odľahčené sklenené obaly výhradne v rakúskom Pöchlarne. V druhej fáze spoločnosť preskúma možnosti inštalácie technológie Echovai na ďalších miestach a v tretej fáze plánuje Vetropack rozsiahle uvedenie na trh s prípadným poskytnutím licencií na technológie a know-how tretím stranám.

V dlhodobom horizonte sa usilujeme o užívateľsky prívetivejší systém vrátenia a plnenia so 100-percentným opakovaným použitím fliaš,“ hovorí Daniel Egger. „Tiež už pracujeme na riešení pre optimalizované sledovanie našich fliaš Echovai.“ Vďaka špecifickému kódu dátovej matice na každej fľaši budú v budúcnosti k jednotke výrobku pripojené všetky požadované údaje. To umožní prepojiť rôzne časti hodnotového reťazca, ktoré sú v súčasnosti považované za samostatné, a sledovať ich v celom dodávateľskom reťazci – od výroby po stáčanie až ku koncovému zákazníkovi. Z tohto pohľadu je Echovai tiež predzvesťou novej éry digitálneho prepojenia.