Wir wissen, dass Plastik schädlich für die Natur, Flüsse, Seen und Meere ist, aber welche Auswirkungen hat es darüber hinaus auf die Umwelt? Wie hoch ist der CO2-Fußabdruck bei der Herstellung von Plastik, beim Abfüllen in Flaschen, beim Transport und bei der Entsorgung oder dem Recycling am Ende der Lebensdauer?
Wenn Sie online suchen, werden Sie eine große Auswahl an Artikeln zu diesem Thema finden, aber die meisten sind entweder sehr akademisch oder beziehen sich nur auf eine Studie. Einige davon werden von der Mineralwasserindustrie veröffentlicht und sind daher nicht ganz objektiv. Andere stammen von den Glasflaschenherstellern und haben eine völlig andere Sichtweise.
In diesem Artikel fassen wir die wichtigsten Studien zusammen, um Ihnen eine Einschätzung des CO2-Fußabdrucks von Flaschenwasser zu geben, je nachdem, wem Sie glauben und wie Sie zählen.
Was ist der CO2-Fußabdruck?
Der CO2-Fußabdruck (oder CO2-Fußabdruck) ist definiert als die Gesamtheit der Emissionen, die von einer Person, einem Ereignis, einer Organisation oder einem Produkt verursacht werden, ausgedrückt als Kohlendioxidäquivalent . Obwohl es etablierte Standards zur Berechnung des CO2-Fußabdrucks in der Fertigung, im Transportwesen, in der Landwirtschaft usw. gibt, besteht auch ein hohes Maß an Unsicherheit. Dies ist ein Grund dafür, dass die Ergebnisse von Studien so stark voneinander abweichen. Ein weiterer Grund ist, dass sie oft einseitig sind und auf den Interessen der Gruppe basieren, die die Ergebnisse präsentiert.
Zusammenfassender CO2-Fußabdruck von Flaschenwasser
Möchten Sie die Daten auf hoher Ebene und nicht alle Details wissen?
Hier ist eine Tabelle mit einem Überblick über den CO2-Fußabdruck von Flaschenwasser von den niedrigsten bis zu den höchsten Schätzungen und dem Medium. Wir haben versucht, den CO2-Fußabdruck zu veranschaulichen, indem wir ihn mit Autos und dem gesamten globalen CO2-Fußabdruck verglichen haben.
| Variable | Niedrig | Mittel | Hoch |
|---|---|---|---|
| CO2-Fußabdruck pro 50 oz (1,5 Liter) Flasche Cradle-to-Cradle | 1,6 Unzen (44 g) | 9 Unzen (250 g) | 22 Unzen (633 g) |
| CO2-Fußabdruck insgesamt Flaschenwasser | 31 Milliarden Pfund (14 Milliarden kg) CO2 | 176 Milliarden Pfund (80 Milliarden kg) CO2 | 446 Milliarden Pfund (203 Milliarden kg) CO2 |
| Entspricht der mit einem Auto gefahrenen Strecke* | 52 Milliarden Meilen (84 Milliarden km) | 298 Milliarden Meilen (480 Milliarden km) | 757 Milliarden Meilen (1.218 Milliarden km) |
| Entspricht der Anzahl der Autos** | 5 Millionen Autos | 29 Millionen Autos | 74 Millionen Autos |
| % des weltweiten CO2-Gesamtausstoßes pro Jahr*** | 0,038 % | 0,21 % | 0,54 % |
* Verbrauch: 6 km/kg CO2, das ist der Durchschnitt zwischen den USA und Europa
** Bei einem Durchschnitt von 10.200 Meilen pro Jahr, was dem Durchschnitt von ( Europa 10.816 km pro Jahr) und ( USA 13.746 Meilen pro Jahr ) entspricht.
*** Der globale CO2-Fußabdruck betrug 2017 37 Milliarden Tonnen
Über die CO2-Fußabdruckstudien von Flaschenwasser
Laut der am häufigsten zitierten Studie sind es etwa 0,5 Pfund (200 g) pro 50-Unzen-Flasche (1,5 Liter). Das bedeutet, dass 800 Flaschen pro Jahr, die von einem durchschnittlichen Haushalt, der Flaschen trinkt, 350 Pfund (160 kg) CO2 ausstoßen oder 368 Meilen (592 km) mit dem Auto fahren. Die Schätzwerte für den CO2-Fußabdruck pro Flasche reichen jedoch von 1,6 Unzen (44 g) bis 23 Unzen (663 g). Die neueren Studien liegen im höheren Bereich.
Die Studien unterscheiden sich alle in der genauen Aufschlüsselung. Einige berücksichtigen Cradle-to-Cradle (vom Material bis zum Altabfall) und andere konzentrieren sich auf die Materialien und die Herstellung. Keine von ihnen berücksichtigte den Transport zum Endverbraucher in der Gesamtberechnung. Daher fassen wir zunächst den gesamten CO2-Fußabdruck der Studien zusammen und schlüsseln dann die Komponenten auf.
Wir haben grundsätzlich die Originalmaße der Studien verwendet, weshalb die Tabellen eine Mischung aus metrischen und imperialen Maßeinheiten enthalten.
Gesamter CO2-Fußabdruck von Flaschenwasser ohne Transport
Wir haben die am häufigsten zitierten/referenzierten Studien in diese Analyse einbezogen. Einige wurden auch ausgeschlossen, da es an Daten mangelte, die die Forschung untermauerten.
Wir haben eine 1,5-Liter-Flasche (50 Unzen) als Maßstab verwendet, da dies die gängigste Größe von Wasserflaschen ist, die in Supermärkten gekauft werden. Man könnte jedoch genauso gut argumentieren, dass wir die kleinere Flaschengröße verwenden sollten, die in Kiosken, Cafés und großen Verkehrsknotenpunkten angeboten wird. Jeder kann diese Maße problemlos zum Vergleich auf kleinere Flaschengrößen übertragen.
| Studie | CO2-Fußabdruck pro Flasche | Berechnung |
|---|---|---|
| Wasser-Fußabdruck-Netzwerk zusammengefasst auf sciencing.com | 199g | 82,8 g x 3 * 80 % = 199 g |
| EPA | 44,1 g | 1,95 g x 75 % (1,5 l) x 28,3 g (1 Unze) = 44,1 g |
| Wissenschaft direkt | 45,3 g | 1,95 g x 75 % (1,5 l) x 28,3 g (1 Unze) x 1,538 x (29 % + 30 % + 8 %) = 45,3 g |
| Universität von Wisconsin | 560g | 280 g pro 750 ml PET-Flasche x 2 (für 1,5 l) = 560 g, inklusive Transport |
| Natureworks EU | 94,5 g | 2,15 kg CO2 pro kg PET = 94,5g |
| Natureworks USA | Schweinefleisch-Schinken ca. 120g | 2,73 kg CO2 pro kg PET = 120g |
Gesamt-CO2-Fußabdruck von Plastikflaschen im Vergleich zu Glas und Aluminium
Bei unserer Recherche haben wir nur eine von Experten überprüfte Vergleichsstudie von Plastikflaschen mit Glas- und Aluminiumflaschen gefunden. Obwohl sie glaubwürdig ist, sollte vorab darauf hingewiesen werden, dass sie von einem Glasflaschenhersteller stammt.
Interessant wäre auch ein Vergleich mit immer häufiger vorkommenden Papierkartons wie Tetrapak-Wasserflaschen. Vor allem, weil diese ebenfalls Plastikfolie enthalten und daher schwer zu recyceln sind.
OI hat die Aufschlüsselung in US-amerikanische und europäische Flaschen aufgeteilt, was hauptsächlich auf die Materialbeschaffung, aber auch auf den Energiemix bei der Produktion zurückzuführen ist. Die USA hatten in allen Punkten einen höheren CO2-Fußabdruck.
Basierend auf der Abfüllung in den USA
| Studie | CO2-Fußabdruck pro Flasche | Anmerkungen |
|---|---|---|
| OI – PET | 633 g | 214 g pro 355 ml x 4,2 x 70 % = 633 g, Annahme, dass der Gesamt-Fußabdruck einer 1,5-l-Flasche pro 0,355 l um 70 % geringer ist = 4,2 x |
| OI - Glas | 503 g | 171g pro 355ml x 4,2 x 70% = 503g, wie oben |
| OI – Aluminium | 1604g | 401g pro 355ml x 4 = 1604g, 4 Dosen |
| OI - Glasnachfüllung | 24 g | 6 g x 4 = 24 g, vorausgesetzt, jede Flasche wird 30 Mal wiederverwendet |
Basierend auf der Abfüllung in Europa
| Studie | CO2-Fußabdruck pro Flasche | Anmerkungen |
|---|---|---|
| OI – PET | 447 g | 152 g x 4,2 x 70 % = 447 g |
| OI - Glas | 323 g | 110 g x 4,2 x 70 % = 323 g |
| OI – Aluminium | 488 g | 122 g x 4 = 488 g |
| OI - Glasnachfüllung | 24 g | 6 g x 4 = 24 g, vorausgesetzt, jede Flasche wird 30 Mal wiederverwendet |
Anmerkungen:
Glas – Nur wenige Länder haben Pfand- und Recyclingsysteme für Glasflaschen. Das bedeutet, dass sie nur einmal verwendet und dann wie Glas recycelt werden.
Transport – Die Studien, die wir gefunden haben, haben alle den Transport der Flaschen zum Endverbraucher nicht berücksichtigt, da dieser stark von der Marke abhängt. Daher müssen Sie zu diesen Zahlen den Transport hinzurechnen.
Herstellung von PET inkl. Transport der Rohstoffe
Der Transport der Rohstoffe, bei denen es sich hauptsächlich um Öl handelt, und die Herstellung der Kunststoffharze, aus denen die Flaschen hergestellt werden, tragen erheblich zum CO2-Fußabdruck einer Flasche bei.
| Studie | CO2-Fußabdruck | Anmerkungen |
|---|---|---|
| Wasser-Fußabdruck-Netzwerk zusammengefasst auf sciencing.com | 133 g | 82,8 g pro 0,5 l PET-Flaschenwasser, davon: Transport der Rohstoffe: 29 %, Kunststoffharze: 30 %, Herstellung der Flasche: 8 %. Es wird angenommen, dass der Gesamt-Fußabdruck von 1,5 l pro 0,5 l um 80 % geringer ist. |
Wie hoch ist die Reduzierung des CO2-Fußabdrucks durch Recycling?
Durch Recycling können Kohlendioxid und andere Treibhausgase um schätzungsweise 30 bis 70 Prozent reduziert werden. Basierend auf der Aufschlüsselung sind es eher 30 Prozent. Heute werden in Europa und Nordamerika nur etwa 10 bis 20 Prozent der Wasserflaschen aus recyceltem PET hergestellt.
Abfüllen, Verpacken und Lagern der Flasche
Auch das Abfüllen, Verpacken und Lagern der Flaschen vor dem Vertrieb trägt zum gesamten CO2-Fußabdruck von Plastikflaschen bei. Die Lagerung in Kühlschränken über längere Zeiträume kann einen großen Kohlendioxid-Ausstoß verursachen.
| Studie | CO2-Fußabdruck | Anmerkungen |
|---|---|---|
| Wasser-Fußabdruck-Netzwerk zusammengefasst auf sciencing.com | 82,8g pro 0,5l PET-Flaschenwasser, davon: 33% | (33 %) x 82,8 g x 3 * 80 % = 66 g. Es wird davon ausgegangen, dass der Gesamt-Fußabdruck von 1,5 l pro 0,5 l um 80 % geringer ist. |
Der CO2-Fußabdruck beim Transport von Flaschenwasser
Der Transport von Flaschenwasser ist ein weiterer großer Faktor für den CO2-Fußabdruck, da manche Flaschen große Entfernungen zurücklegen. Fiji-Wasser beispielsweise kann bis zu 14.500 km zurücklegen, um einen Verbraucher in den Vereinigten Staaten zu erreichen. Sogar das meiste lokal produzierte Flaschenwasser legt aufgrund der Transportknotenpunkte, die beispielsweise Walmart nutzt, um das Wasser an die Geschäfte zu verteilen, große Entfernungen zurück.
Abgesehen von Zeitungsartikeln über Fidschi-Wasser aus dem Jahr 2007 fanden wir überraschend wenige Studien zum Transport von Flaschenwasser.
Eine der umfangreicheren Studien untersuchte 8 Flaschenwassermarken in Italien und kam zu dem Schluss, dass der CO2-Fußabdruck beim Transport von Flaschenwasser in Italien 300 Mal so hoch ist wie der von Leitungswasser. Italien hat im Allgemeinen gutes Leitungswasser, aber die Italiener lieben Flaschenwasser fast so sehr wie einen guten Espresso. Die Marken legen großen Wert auf die Herkunft, den Inhalt, den Geschmack und das Design der Flaschen.
Aber der lokale Verbrauch von Flaschenwasser ist immerhin besser als der Transport von Premium-Flaschenwasser rund um den Globus. Dies ist auch ein Beispiel dafür, dass Glasflaschen aufgrund von Gewicht und Volumen tatsächlich schlechter sind als Plastikflaschen.
Wie berechnen wir den CO2-Fußabdruck beim Transport von Flaschenwasser?
Die Berechnung des CO2-Fußabdrucks von Flaschenwasser ist relativ einfach, da das Gewicht von 1 Liter Wasser etwa 1 kg beträgt. Mit den von ECTA Alan McKinnon definierten Standardmaßen können wir dies dann mit der metrischen Tonne pro Kilometer multiplizieren.
Das Transportmittel macht einen großen Unterschied, da das Schiff effizienter ist als LKWs. Zum Beispiel:
- Eine Tonne tasmanischen Regenwassers, das 7938 Meilen per Schiff transportiert wird, verbraucht 15,44 Gallonen Treibstoff und stößt 342,77 Pfund CO2 aus.
- Eine Tonne Poland Springs, die per LKW 1.837 Kilometer von Maine nach Chicago transportiert wird, verbraucht 65,4 Liter Kraftstoff und stößt 166,9 Kilogramm CO2 aus.
Tatsächlich aber muss das Regenwasser aus Tasmanien die gleiche Strecke mit dem LKW zurücklegen, bis es den Verbraucher erreicht.
| Studie | CO2-Fußabdruck | Anmerkungen |
|---|---|---|
| Alan McKinnon von ECTA | Schiff: 8,4 g CO2/Tonnenkilometer LKW: 62g CO2/Tonnenkilometer |
Lokales Wasser: 47 g International: 375g |
Beispiel: Lokales Wasser
Bei einer angenommenen durchschnittlichen Transportentfernung von 500 km per LKW sind das etwa 31 g pro Liter oder 47 g pro durchschnittlicher Flasche.
Beispiel: International Water (Fiji Water)
Die Transportentfernung von Fidschi ins Zentrum der Vereinigten Staaten beträgt 7800 Meilen (12.500 km) in Vogeldistanz, was durchschnittlich etwa 944 Meilen (15.000 km) per Schiff und 1250 Meilen (2.000 km) per LKW entspricht. Das bedeutet 126 kg + 124 kg pro Tonne = 250 kg oder 250 g pro Liter und 375 g pro durchschnittlicher Flasche. (Hinweis: Fidschi wird normalerweise in 0,5-l-Flaschen geliefert, daher ist der Vergleich nicht ganz fair.)
Wie hoch ist der CO2-Fußabdruck von Leitungswasser?
Der CO2-Fußabdruck von Leitungswasser entsteht durch das Hochpumpen aus dem Grund- oder Oberflächenwasser, die Aufbereitung zu Trinkwasser und das Einpumpen in die Wasserleitungen, um den Verbraucher zu erreichen. Mehrere Vergleichsstudien haben gezeigt, dass der CO2-Fußabdruck von Leitungswasser im Vergleich zu Flaschenwasser etwa 1/300 oder 1/1000 beträgt. Am häufigsten wird eine italienische Studie zitiert, die in Nature zusammengefasst ist.
Wie hoch ist der CO2-Fußabdruck der TAPP-Wasserfilter?
Wir haben diesen Artikel mit der Bemerkung begonnen, dass der CO2-Fußabdruck ein Maß für jedes Produkt sein kann. Seine Berechnung kann jedoch äußerst kompliziert sein und Wasserfilter bilden hier keine Ausnahme.
TAPP Water wartet noch auf den Abschluss einer Cradle-to-Cradle-Studie unseres Produkts, die der Prüfung durch Wissenschaftler standhält. Bis diese abgeschlossen ist, haben wir eine überschlägige Berechnung durchgeführt, um den CO2-Fußabdruck von EcoPro abzuschätzen.
Berechnung des EcoPro CO2-Fußabdrucks
Das Gewicht des Filters beträgt inklusive einer Patrone ca. 923 g. Jede Patrone wiegt ca. 365 g.
Wir gehen davon aus, dass der Cradle-to-Cradle-CO2-Fußabdruck von EcoPro und EcoPro-Nachfüllkartuschen etwa dem einer PET-Flasche mit Mineralwasser entspricht, die international pro kg versandt wird. Dies ist eine grobe Annahme, da das Produkt neben ABS-Kunststoff auch aus PLA-Kunststoff und einem Edelstahlanschluss besteht, aber die Materialien, der Transport der Rohstoffe, die Produktionsmethode und der Transport zum Kunden im Durchschnitt etwa gleich sind. Der Cradle-to-Cradle-CO2-Fußabdruck von PET-Flaschen beträgt je nach Quelle etwa 1,5 kg bis 3 kg. ABS-Kunststoffe haben einen CO2-Fußabdruck von 1,4 x PET, PLA hingegen hat einen CO2-Fußabdruck von 1/4 im Vergleich zu PET. Dies bedeutet, dass der CO2-Fußabdruck des Kunststoffanteils von EcoPro eigentlich geringer sein sollte als der von PET. Die anderen Materialien machen weniger als 20 % des Gesamtgewichts/Materials aus.
Basierend auf dieser Annahme und dem Gewicht von EcoPro inklusive Verpackung beträgt der CO2-Fußabdruck eines EcoPro-Filters inklusive Filter und 4 Nachfüllkartuschen etwa 2 kg.
Vor der Installation von EcoPro verbrauchte der durchschnittliche Kunde 2 Flaschen Wasser pro Tag. Das sind 730 Flaschen pro Jahr. Der durchschnittliche Cradle-to-Cradle-CO2-Ausstoß einer Flasche beträgt je nach Studie zwischen 200 und 633 g. Das sind 146 bis 456 kg CO2 pro Jahr im Vergleich zu EcoPro mit 2 kg. Das ist eine Einsparung von über 98 %.
Darüber hinaus verwendet TAPP Water wiederverwertbare Kartuschen aus ABS. Die EcoPro Compact Nachfüllpackungen enthalten keinerlei Kunststoff.
Wie hoch ist der CO2-Fußabdruck einer Mehrwegflasche?
Nachfüllbare Flaschen sind eine tolle Möglichkeit, immer hydriert zu bleiben und gleichzeitig den Kauf von Wasser in Flaschen zu vermeiden. Besonders Flaschen, die jahrelang halten.
Da wir planen, eine neue Mehrwegflasche auf den Markt zu bringen, werden wir den CO2-Fußabdruck der Mehrwegflaschen selbst berechnen.
Mittlerweile gibt es an der Universität von Wisconsin eine recht gute allgemeine Studie zu diesem Thema.
Zusammenfassung
Aktuelle Schätzungen der CO2-Emissionen von Flaschenwasser haben zu höheren Werten geführt als zuvor. Das bedeutet, dass das Problem noch schlimmer ist, als wir dachten.
Bei einem Verbrauch von rund 480 Milliarden Plastikflaschen mit einer durchschnittlichen Größe von 1 Liter im Jahr 2018 bedeutet dies, dass der CO2-Fußabdruck zwischen 67 und 192 Milliarden kg CO2 pro Jahr liegt. Das entspricht
- 248 bis 710 Milliarden Autokilometer oder der jährliche CO2-Ausstoß von etwa 5 bis 74 Millionen Autos.
- Der gesamte jährliche CO2-Fußabdruck eines Landes wie Griechenland (72 Milliarden kg) oder der Niederlande (175 Milliarden kg) im Jahr 2017.
- Bis zu einem Drittel der gesamten Luftfahrtindustrie (543 Milliarden kg)
Und das ist nur ein Teil des Problems mit Flaschenwasser. Weitere Probleme sind die Verschmutzung durch Plastik, Mikroplastik , Wasserverschwendung und die Herkunft des Wassers.
Hinweis: Die CO2-Menge wird auf 1 kg CO2 pro 2,4 Meilen (4 km) bei einem durchschnittlichen US-Auto und 5 Meilen (8 km) bei einem europäischen Auto geschätzt. Wir verwenden daher 6 km als Durchschnitt.
Quellen:
Sciencing-Artikel: CO2-Fußabdruck von Plastikflaschen
https://sciencing.com/carbon-footprint-plastic-bottle-12307187.html
Pacific Institute: CO2-Fußabdruck von Flaschenwasser
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/4/1/014009/pdf
Stanford: CO2-Fußabdruck von Flaschenwasser
https://alumni.stanford.edu/get/page/magazine/article/?article_id=30619
Science Direct 2013: Analyse des CO2-Fußabdrucks bei der Kunststoffherstellung https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S095965261300019X
Natureworks-Studie zu PLA vs. PET, ABS, PP und anderen Kunststoffen: https://www.environmentalleader.com/2015/07/
OI durch AMR-Forschung bestätigt: Vollständiger Blick auf den CO2-Fußabdruck von Glasverpackungen
https://www.easyfairs.com/uploads/tx_ef/y.agniel_global_engineering.pdf
University of Wisconsin: CO2-Fußabdruck von nachfüllbarem Flaschenwasser im Vergleich zu Flaschenwasser
https://sustainability.wisc.edu/refillable-water-bottles-research-in-progress/
Studie der Universität Massachusetts in den USA zum CO2-Fußabdruck von Flaschenwasser:
http://www.mwra.state.ma.us/
Nature: Vergleich des CO2-Fußabdrucks von Leitungswasser und Flaschenwasser
http://precedings.nature.com/documents/3407/version/1
Dieselnet: CO2-Emissionen europäischer Pkw nach Ländern:
https://www.dieselnet.com/news/2019/03jato.php
EPA: CO2-Emissionen für amerikanische Autos:
https://www.epa.gov/greenvehicles/greenhouse-gas-emissions-typical-passenger-vehicle
LKW-Emissionen:
https://www.transportenvironment.org/
ECTA-Transportemissionen:
https://www.ecta.com/
Studie zum CO2-Fußabdruck von 8 italienischen Flaschenwassermarken im Vergleich zu Leitungswasser:
https://core.ac.uk/download/pdf/288584.pdf
