Ham polietilen ve %50 geri dönüştürülmüş polietilen içeren esnek ambalaj üretiminin karşılaştırmalı yaşam döngüsü analizi
Comparative life cycle assessment of packaging production containing virgin polyethylene and 50% recycled polyethylene
Yazar: SAVAŞ OĞUZ
Danışman: PROF. DR. DİLEK DURANOĞLU DİNÇER ; PROF. DR. GÖKÇEN ALEV ÇİFTÇİOĞLU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Polietilen (PE), dayanıklılığı ve esnekliği nedeniyle esnek ambalaj üretiminde yaygın olarak kullanılan çok yönlü bir plastik malzemedir. Bu çalışmada, ham PE malzemeden üretilen esnek ambalajların ve %50 Tüketici Sonrası Geri Dönüştürülmüş (PCR) PE içeren ambalajların çevresel etkileri Yaşam Döngüsü Analizi (YDA) metodu kullanılarak karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Esnek ambalaj üretim verileri Elif Plastik Ambalaj San. ve Tic. A.Ş. Ar-Ge Merkezi, (Huhtamaki Flexibles İstanbul) tarafından sağlanmıştır. Her iki üretim için de konvansiyonel elektrik enerjisi yerine güneş enerjisi ve rüzgar enerjisinden üretilen elektrik enerjisinin kullanıldığı iki farklı senaryo önerilmiş ve önerilen senaryolar mevcut durumla karşılaştırılmıştır. Bu amaçla, Kümülatif Enerji Talebi (CED), Sera Gazı (GHG) Protokolü ve CML-IA (Leiden Üniversitesi Çevresel Bilim Merkezi Etki Değerlendirmesi) yöntemleri SimaPro 8.1.1.16 yazılımı kullanılarak uygulanmıştır. Analiz sonuçları %50 PCR PE kullanımının ham PE kullanımına kıyasla hem enerji talebinde hem de sera gazı emisyonlarında yaklaşık %70 düzeyinde azalma sağladığını göstermiştir. Çalışma sonucunda ambalaj üretimi için konvansiyonel elektrik enerjisi yerine güneş enerjisi veya rüzgar enerjisi kaynaklı elektrik enerjisi kullanımının çevresel etkileri azalttığı saptanmıştır. Çevresel etkilerin azaltılmasında güneş enerjisine kıyasla rüzgar enerjisi daha etkili olurken, her iki enerji türü için de %50 PCR kullanımı enerji ihtiyacını ve dolayısıyla çevresel etkileri önemli ölçüde düşürmüştür.  
Sonuç olarak, esnek ambalaj üretiminde geri dönüştürülmüş malzemelerin ve yenilenebilir enerji kaynaklarının entegrasyonu, enerji talebini ve dolayısıyla çevresel etkiyi önemli ölçüde azaltmaktadır.

Abstract:
Polyethylene (PE) is a versatile plastic material widely used in manufacturing flexible packaging due to its durability and flexibility. This study conducts a Life Cycle Assessment (LCA) to compare the environmental impacts of flexible packaging made from virgin material with those incorporating 50% Post Consumer Recycled (PCR) PE. The data were provided by R&D Center of Elif Plastik Ambalaj Sanayi ve Tic. A.Ş.-Huhtamaki Flexibles Istanbul. For both production process, two different scenarios, in which electricity produced from solar energy and wind energy was used instead of conventional electricity, were proposed and the proposed scenarios were compared with the current situation. Within the scope of this evaluation, LCA was performed for both types of packaging production processes using the CED (Cumulative Energy Demand) and CML-IA (Centre of Environmental Science of Leiden University Impact Assessment) methods via SimaPro 8.1.1.16 software.  The analysis results demonstrated that using 50% PCR PE instead of virgin PE reduced both energy demand and greenhouse gas emissions by approximately 70%.
The study concluded that replacing conventional electricity with solar or wind energy significantly reduces the environmental impacts of packaging production. Among these options, wind energy was found to be more effective than solar energy. Furthermore, incorporating 50% PCR PE alongside renewable energy sources substantially decreases energy demand and consequently mitigates environmental impacts.