Die Umweltauswirkungen des Heatset-Rollenoffsetdrucks
Die Herstellung von Druckprodukten im Heatset-Rollenoffsetdruck hat in vielfacher Hinsicht Auswirkungen auf die Umwelt. Die europäische Gesetzgebung, zusätzliche Anforderungen der Druckkunden und die Wünsche der End-Verbraucher zwingen die Druckereien, diese Auswirkungen exakt zu kontrollieren und kontinuierlich zu reduzieren. Eine Reihe von Unternehmen haben indes schon ohne diesen äußeren Druck erkannt, dass ökologisch wirksame Maßnahmen auch ökonomisch vorteilhaft sein können.
In diesem Blogbeitrag gehen wir darauf ein, welche Aspekte des Heatset-Rollenoffsetdrucks umweltrelevant sind, wo die CO2-Emissionen entstehen und wie Rollenoffsetdruckereien CO2 messen und beeinflussen können.
Umweltrelevant sind vor allem
Papierverbrauch: Die Herstellung von Druckprodukten im Rollenoffset erfordert große Mengen an Papier, das vor allem aus mechanisch und/oder chemisch behandeltem Holz (Holzstoff bzw. Zellstoff) besteht und bei dessen Produktion große Mengen an Wasser und Energie nötig sind.
Energieverbrauch: Der Prozess des Heatset-Rollenoffsetdrucks erfordert erhebliche Mengen an Energie (Strom und Erdgas) zum Betrieb der Anlagen und besonders für die Trocknung der Bahn nach dem Druck.
Wasserverbrauch: Druckereien benötigen Wasser für den Druckprozess und die Reinigung von Maschinen.
Abfallproduktion: Druckereien, die im Heatset-Rollenoffsetverfahren arbeiten, erzeugen vor allem Papierabfälle, Farbreste und -schlämme.
Lösemittel und Chemikalien: Lösungsmittel und Chemikalien werden für den Druckprozess verwendet und ihre Reste müssen ebenfalls entsorgt werden.
Rollenoffsetdruckmaschinen können auf Grund der Verwendung von Lösemitteln genehmigungspflichtige Anlagen gemäß Anhang 5.1.2. der 4. Verordnung zur Durchführung des Bundesimissionsschutzgesetz (BImSchG), sein. Die einzuhaltenden Grenzwerte werden dann durch die 31. Verordnung zum BImSchG bzw. die TA Luft und TA Lärm geregelt.
Um die Umweltauswirkungen im Zuge des Heatset-Rollenoffsetdrucks zu reduzieren, können die Betriebe entsprechende Maßnahmen ergreifen. Dazu gehören
- die Verwendung von umweltfreundlicheren Druckfarben und Papieren,
- die Optimierung des Energie- und Wasserverbrauchs,
- die Minimierung des Chemikalien-Verbrauchs und
- die Minimierung der Abfallmengen.
Darüber hinaus können sie alternative Produktionstechnologien in Betracht ziehen, die umweltfreundlicher sind.
Die Nutzung der Energie in Rollenoffsetdruckereien bezieht sich im Wesentlichen auf die Produktion. Der Stromverbrauch ist abhängig von der Produktion. Hierbei handelt es sich zum Beispiel um Strom für die Druckmaschinen, die Drucklufterzeugung, Beleuchtung und die Plattenherstellung.
Der Erdgasverbrauch wird bestimmt durch die Nutzung der Trockner, in denen die Papierbahn nach dem Druckvorgang getrocknet wird. Überschüssige Wärme kann durch Wärmerückgewinnung dem Heizungssystem zugeführt werden.
Die meisten Rollenoffsetdruckereien arbeiten mit Heißlufttrocknern, die durch Erdgas betrieben werden. Die im Trockner ausgetriebenen Ölbestandteile der Farben werden im Zuge eines Abgasreinigungs-Verfahrens (Thermische Nachverbrennung/TNV) bei hoher Temperatur oxidiert (verbrannt) und emittiert.
Alternative Trocknertechnologien arbeiten z.B. mit der Härtung der Druckfarben durch UV-Licht und benötigen entsprechend reaktive Farbsysteme.
Durch den Betrieb von Druckmaschinen entstehen also verschiedene Emissionen. Indirekt durch den Verbrauch von Erdgas und Strom und direkt durch den Betrieb der Produktionsanlagen.
Wo fallen beim Betrieb von Rollenoffsetdruckereien CO2-Emissionen an?
Emissionen fallen nicht nur beim unmittelbaren Produktionsprozess an. Im sogenannten "Greenhouse Gas Protocol" (GHG Protocol), einem international anerkannten Standard zur Erfassung und Berichterstattung von Treibhausgasemissionen, werden die verschiedenen Kategorien von Treibhausgasemissionen in Bezug auf Unternehmen und Organisationen in drei Kategorien (Scope 1, 2 und 3) zusammengefasst. Diese Kategorien dienen dazu, die Quellen von Emissionen zu klassifizieren und zu identifizieren. Dies hilft Unternehmen dabei, ihre gesamten Treibhausgasemissionen umfassend zu erfassen, zu berichten und zu reduzieren.
Scope 1 (Direkte Emissionen):
In dieser Kategorie sind die direkten Treibhausgasemissionen eines Unternehmens oder einer Organisation erfasst, die aus eigenen Quellen stammen und unter deren unmittelbarer Kontrolle liegen. Dies umfasst in der Regel Emissionen aus Verbrennungsprozessen, wie die Nutzung von firmeneigenen Fahrzeugen und Heizanlagen, sowie Emissionen aus industriellen Prozessen.
Beispiele für Scope-1-Emissionen sind: Verbrennung von fossilen Brennstoffen (z. B. Benzin, Diesel, Erdgas) in firmeneigenen Fahrzeugen und Anlagen; Emissionen aus industriellen Prozessen, wie z. B. die Verbrennung von Kohle in einem Kraftwerk.
Scope 2 (Indirekte Emissionen durch zugekaufte Energie):
In dieser Kategorie sind die Treibhausgasemissionen enthalten, die indirekt mit der Erzeugung von elektrischer Energie, Dampf oder Wärme verbunden sind, die ein Unternehmen oder eine Organisation von Dritten bezieht. Dies umfasst in der Regel Emissionen, die durch die Produktion von Strom oder Wärme entstehen, die von einem Energieversorger geliefert werden.
Beispiele für Scope-2-Emissionen sind: Die Treibhausgasemissionen, die mit der Stromproduktion in einem Kohle- oder Gaskraftwerk verbunden sind, von dem ein Unternehmen elektrische Energie bezieht; Emissionen, die mit der Erzeugung von Dampf oder Wärme durch einen externen Anbieter verbunden sind.
Scope 3 (Sonstige indirekte Emissionen):
Scope 3-Emissionen sind eine breite Kategorie von indirekten Treibhausgasemissionen, die aus Aktivitäten und Quellen stammen, die außerhalb der unmittelbaren Kontrolle eines Unternehmens oder einer Organisation liegen. Diese Emissionen sind in der Regel schwerer zu quantifizieren, da sie mit der gesamten Lieferkette und den Geschäftstätigkeiten eines Unternehmens verbunden sind. Sie umfassen Emissionen, die bei der Herstellung und Verwendung der Produkte und Dienstleistungen eines Unternehmens entstehen, sowie Emissionen aus Geschäftsreisen, Lieferketten und anderen indirekten Quellen.
Beispiele für Scope-3-Emissionen sind: Emissionen, die durch die Herstellung und den Transport von Produkten entstehen, die ein Unternehmen verkauft; Emissionen, die durch Geschäftsreisen und den täglichen Pendelverkehr der Mitarbeiter verursacht werden; Emissionen, die mit der Beschaffung von Rohstoffen und Dienstleistungen in der Lieferkette eines Unternehmens verbunden sind.
Die Berechnung der CO2-Emissionen erfolgt mit Hilfe von Verbrauchsdaten und Emissionsfaktoren für die Umrechnung in CO2-Äquivalente. Für die Berechnung gibt es Dienstleister wie z.B. Climate Partner. Emissionsfaktoren können wiederum Datenbanken wie Ecoinvent und Gemis entnommen werden.
Gewichtung der CO2-Emissionen in Verbindung mit dem Rollenoffsetdruck
Direkte Emissionen von Rollenoffsetdruckereien umfassen Kohlenmonoxide, Stickoxide und organische Stoffe (Gesamtkohlenstoff), deren Grenzwerte in den Genehmigungsbescheiden für die Produktionsanlagen geregelt sind.
Der Umfang der VOC (flüchtige organische Verbindungen)-Emissionen wird üblicherweise innerhalb einer Lösemittelbilanz gemäß 31. BImSchV ermittelt. Die Lösemittelgehalte der Einsatzstoffe (Druckfarben, Waschmittel, Feuchtmittelzusätze, Isopropanol) und Verbrauch sind allerdings in den letzten Jahren rückläufig.
Die bedeutendsten CO2-Emissionen finden aber nicht im Umfeld der Druckereien sondern bei der Erzeugung des Bedruckstoffes und der für die Produktion nötigen Energie statt.
Umweltberichte verschiedener deutscher Rollenoffsetdruckerei weisen beispielsweise aus, dass die CO2-Emissionen des Scope 1 (aus dem Einsatz von Wärme bzw. Kältemittel in der Druckerei und dem Betrieb des Fuhrparks) nur für rund 1 bis 2 Prozent Anteil an den CO2-Äquivalenten) verantwortlich sind. Der Strombezug und die bei dessen Erzeugung entstehenden CO2-Emissionen (Scope 2) machen rund 5 Prozent der CO2-Äquivalente aus.
Ca. 94 Prozent der CO2-Emissionen kommen aus dem Scope 3: Produktions- und Verbrauchsmaterial (konkret: Bedruckstoffe wie Papier), Eingangslogistik, Vorkette Strom, Anfahrt Mitarbeiter, Vorkette Wärme/Kälte, Entsorgung, Wasser.
Wiederum bis zu 95 Prozent der Emissionen, die der Erzeugung von Produktions- und Verbrauchsmaterial zuzurechnen sind, können sich bei Rollenoffsetdruckereien auf die Bedruckstoffe beziehen.
Ökologie und Ökonomie
Viele Druckunternehmen haben längst erkannt, dass umweltschonende Maßnahmen wie etwa die Reduzierung des Energieeinsatzes oder die Reduzierung der Papierabfälle auch Kosten verringern und damit sowohl ökologisch wie auch ökonomisch sinnvoll sind.
Ganz gezielt werden hier die Emissionen aus Scope 1 und 2 adressiert, die direkt beeinflussbar sind.
Emissionen aus dem Scope 1 (direkte Emissionen) können durch Änderungen bei der eingesetzten Produktionstechnik reduziert und/oder durch geeignete zertifizierte Kompensationsprojekte ausgeglichen werden. So kann eine rechnerische Klimaneutralität erreicht werden.
Emissionen aus dem Scope 2, bei denen sich vor allem um die (indirekten) Emissionen handelt, die bei Erzeugung des durch Dritte angelieferten Stroms, Gas oder der Fernwärme entstehen, können durch entsprechende Auswahl der Energieversorger (und deren Stromquellen wie z.B. Wasserkraft, Windenergie) reduziert werden.
Um eine ständige Erfolgskontrolle zu haben, findet bei vielen Unternehmen eine Effizienzberechnung statt. Diese setzt die Menge der CO2-Äquivalente und die Menge der emittierten VOC in Relation zur Ausstoßmenge der Drucksachen (Emissionen in kg je 16-Seiter). Schon Änderungen beim Strommix des Energieversorgers können auf Grund des größeren Einflusses der Scope 2-Emissionen direkte Veränderungen der CO2/VOC-Effizienz zur Folge haben.
Management- und Auditsysteme wie das Europäische Umweltmanagementsystem EMAS (Abk. für Eco-Management and Audit Scheme), das auf der Verordnung (EG) Nr. 1221/2009 beruht, helfen Druckunternehmen bei der systematischen Reduzierung der Umweltauswirkungen bzw. des CO2-Fußabdrucks.
Deshalb haben sich zahlreiche Druckunternehmen bereits zu dieser freiwilligen Auditierung entschlossen, die eine exakte Ermittlung der Umweltauswirkungen, der Emissionen und der Emissionseffizienz zur Folge hat.
Bestandteil des EMAS sind regelmäßige „Umwelterklärungen“. Sie dienen nicht nur der Transparenz bei den Maßnahmen zur Reduzierung des CO2-Fussabdrucks. Sie sind natürlich auch ein Marketing-Instrument. Sie helfen, die Umweltfreundlichkeit der Druckproduktion ins rechte Licht zu rücken.
Wenn Sie weitere Informationen zu diesem Thema wünschen, laden Sie das Whitepaper "Der European Green Deal – Auswirkungen auf den Rollenoffsetdruck" herunter.
