Bỉ đang tiến hành thử nghiệm quy mô lớn đầu tiên ở châu Âu về việc sử dụng hình mờ kỹ thuật số vô hình trên bao bì đồ ăn nhẹ dạng mềm. Mục tiêu là thu hồi các gói khoai tây chiên, giấy gói bánh quy và các loại nhựa màng tương tự để sử dụng trong các hộp đựng thực phẩm mới. Điều này giải quyết một trong những lỗ hổng dai dẳng nhất trong việc tái chế nhựa.
Dự án này quy tụ Mondelēz International, Ferrero, PepsiCo và Pladis. Fost Plus, tổ chức tái chế bao bì gia dụng của Bỉ, điều phối nỗ lực này. Dự án được thực hiện theo sáng kiến bao bì tuần hoàn HolyGrail 2030, hợp tác với chuyên gia về kỹ thuật thủy vân kỹ thuật số Digimarc.
Hệ thống hình mờ hoạt động như thế nào?
Mỗi bao bì đều mang một mã kỹ thuật số vô hình được in trong quá trình sản xuất. Philippe Gendebien, quản lý đổi mới kinh doanh tại Fost Plus, đã mô tả công nghệ này một cách đơn giản. Ông nói: “Nó tương tự như mã QR, vô hình đối với mắt thường, mang thông tin về những gì bao bì đã từng chứa đựng. Khi một gói hàng đến trung tâm phân loại thông qua túi PMD, camera trên dây chuyền phân loại có thể đọc mã đó và tự động chuyển gói hàng đến đúng luồng chất thải.”
Bỉ hiện đã phân loại bao bì thành 16 nhóm vật liệu. Công nghệ này bổ sung thêm một bước phân loại nữa. Hệ thống phân loại giờ đây có thể tách nhựa dẻo tiếp xúc với thực phẩm khỏi bao bì màng không dùng cho thực phẩm. Việc tách biệt này rất quan trọng đối với an toàn thực phẩm. Vật liệu tái chế được sử dụng trong bao bì thực phẩm phải đáp ứng các tiêu chuẩn quy định nghiêm ngặt. Trước đây, các nhà máy phân loại thiếu độ chính xác để thực hiện việc tách biệt này một cách đáng tin cậy.
Gendebien nói thẳng thắn: “Mặc dù hiện nay chúng ta đã phân loại bao bì thành 16 nhóm vật liệu khác nhau, nhưng công nghệ này cho phép chúng ta thêm một bước nữa, đó là phân biệt giữa bao bì thực phẩm và bao bì phi thực phẩm.”
Áp lực pháp lý đằng sau vụ thử nghiệm
Các cơ quan quản lý châu Âu đang siết chặt các yêu cầu về hàm lượng vật liệu tái chế. Quy định về Bao bì và Chất thải Bao bì của EU yêu cầu bao bì thực phẩm bằng nhựa phải chứa ít nhất 10% vật liệu tái chế vào năm 2030. Một nghiên cứu được công bố vào tháng 6 cho thấy khối này sẽ cần 2.5 triệu tấn vật liệu bao bì nhựa dẻo đã qua sử dụng vào năm 2030 để đáp ứng các mục tiêu đó. Con số này cho thấy quy mô của sự thiếu hụt nguồn cung mà các thương hiệu và các nhà tái chế đang phải đối mặt.
Nhựa dẻo từ lâu đã nằm ngoài vòng tuần hoàn tái chế dành cho các bao bì cứng như chai và khay. Hệ thống tái chế cơ học chấp nhận PET tái chế từ chai nước giải khát để tái sử dụng trong bao bì thực phẩm. Giấy gói đồ ăn nhẹ dẻo thường không đủ điều kiện, vì các cơ sở phân loại không thể tách chúng một cách đủ chính xác.
Chương trình thử nghiệm của Bỉ hoạt động ở cấp độ sản phẩm. Bao bì được in hình mờ trước khi người tiêu dùng nhìn thấy. Camera tại các cơ sở phân loại sau đó sẽ đọc hình mờ đó và hướng các loại nhựa dạng màng vào một luồng riêng để tái chế.
Kết quả ban đầu từ các thử nghiệm liên quan
Chương trình HolyGrail 2030 được xây dựng dựa trên chương trình HolyGrail 2.0 trước đó, chương trình đã thử nghiệm các hình mờ kỹ thuật số trên nhựa cứng. Theo Fost Plus, các thử nghiệm công nghiệp tại Đức đã phân loại được 5.6 triệu sản phẩm nhựa cứng có hình mờ từ tháng 8 đến tháng 12 năm 2024. Các thử nghiệm riêng biệt vào đầu năm 2024 đã tách thành công màng polyethylene và polypropylene khỏi rác thải bao bì hỗn hợp.
Thử nghiệm bán công nghiệp cũng cho thấy camera có thể nhận diện bao bì được đánh dấu với tỷ lệ cao ngay cả khi sản phẩm bị bẩn, nhàu nát hoặc bị nén. Phát hiện này rất quan trọng đối với các dây chuyền phân loại thực tế, nơi bao bì đến với tình trạng không đồng đều.
Dự án thí điểm của Bỉ nhằm chứng minh cả hiệu suất kỹ thuật và tính khả thi về mặt thương mại. Sau giai đoạn vận hành, sáng kiến này sẽ xem xét các ứng dụng cuối cùng của vật liệu thu hồi. Nó cũng sẽ đánh giá xem liệu quy trình này có thể hỗ trợ việc triển khai rộng rãi hơn trên thị trường hay không.
Thành công có thể mang lại điều gì cho thị trường châu Âu?
Đối với Bỉ, dự án thử nghiệm này mở ra một lộ trình chuyển đổi bao bì đồ ăn nhẹ giá trị thấp thành nguyên liệu tái chế chất lượng cao hơn. Quốc gia này thu gom bao bì gia dụng thông qua hệ thống túi PMD, cung cấp cho Fost Plus một cơ sở thu gom có hệ thống để hoạt động.
Nếu thử nghiệm thành công, nó có thể cung cấp một mô hình khả thi cho các thị trường châu Âu khác. Nhiều quốc gia đang đối mặt với sự kết hợp giữa áp lực pháp lý và cơ sở hạ tầng phân loại nhựa dẻo không đầy đủ. Một phương pháp đã được chứng minh và có thể mở rộng để thu hồi màng nhựa dùng trong thực phẩm sẽ là một lợi thế thiết thực cho bất kỳ thị trường nào đang cố gắng đáp ứng mục tiêu hàm lượng vật liệu tái chế vào năm 2030.
Sáng kiến này vẫn chưa có cam kết thị trường tiêu thụ cuối cùng được xác nhận cho vật liệu tái chế. Fost Plus cho biết đánh giá sau vận hành sẽ giải quyết vấn đề đó. Việc các thương hiệu và các nhà tái chế có thể thống nhất về giá cả và khối lượng sẽ quyết định liệu công nghệ này có chuyển từ giai đoạn thử nghiệm sang thực tiễn tiêu chuẩn hay không.
