El enfoque de Carlsberg para la innovación en envases

Al enfrentarse a una "montaña de desafíos técnicos" en su búsqueda de una botella de cerveza de papel, el Grupo Carlsberg ve claramente que la carrera se gana con lentitud y constancia.

“Entendemos que cuando realizamos innovaciones revolucionarias, nos enfrentamos a una montaña de desafíos técnicos, por lo que hemos adoptado una forma completamente diferente de hacer avanzar un proyecto. Nuestro enfoque es comenzar con lo que llamamos el 'producto mínimo viable'”.

Así es como Marine Andre, directora de innovación de envases, resume un enfoque relativamente nuevo sobre cómo se impulsa la innovación revolucionaria en envases en Carlsberg Group, la multinacional danesa productora y proveedora de cerveza, refrescos y otras bebidas. Con sede en Copenhague, la empresa emplea a unas 41.000 personas y en el año fiscal que finalizó el 31 de diciembre de 2020 reportó ingresos de 7.800 millones de dólares estadounidenses. Su marca insignia es la cerveza Carlsberg, pero otras marcas incluyen Tuborg, Kronenbourg 1664, sidra Somersby y más de 500 cervezas locales.

Volviendo al método de la empresa de impulsar la innovación basándose en el principio del producto mínimo viable, se trata de pequeños pasos. En otras palabras, construya de manera lenta pero constante sin preocuparse por una solución totalmente optimizada y escalable. En ninguna parte se ve este enfoque más claramente que en los esfuerzos de larga data de la empresa para desarrollar una botella de papel capaz de contener cerveza. Todo comenzó en 2015 en el Foro Económico Mundial en Davos, Suiza. Ahí es donde Flemming Besenbacher, entonces CEO del Grupo Carlsberg, mostró un prototipo de carcasa de papel y más o menos desafió al mundo entero a unirse a Carlsberg para llevar este concepto puramente conceptual de botella de papel de la visión a la realidad.

"Su mensaje fue que necesitábamos ayuda para que esto sucediera porque en ese momento lo único que teníamos era un único proveedor, innovador pero pequeño, que trabajaba con nosotros en el moldeo de una cubierta de fibra", dice Simon Boas Hoffmeyer, director senior de sostenibilidad y ESG de Carlsberg. Grupo. Ese proveedor era ecoXpac, parte de un grupo de desarrollo del Instituto Tecnológico Danés. "Enfatizó que si queríamos que esto sucediera, necesitábamos asociarnos con otros".

En 2019, la visión dio un gran paso hacia la realidad cuando BillerudKorsnäs y Alpla adquirieron la participación mayoritaria en ecoXpac. Fue una combinación perfecta porque combinó los tremendos recursos de Billerudkorsnas, líder mundial en todo lo relacionado con fibras y silvicultura, con la tecnología de aplicación de barreras y máquinas de moldeo de plástico de Alpla.

En ese momento, Carlsberg pudo probar una capa exterior de fibra moldeada con un contenedor interior moldeado por inyección, estiramiento y soplado de PET reciclado (rPET). Esta no era una solución perfecta, a largo plazo ni escalable porque mezclaba un componente interno basado en combustibles fósiles con una capa exterior de origen renovable. Pero era un producto mínimo viable. Así que el equipo de Carlsberg lo aceptó como tal, sabiendo que al seguir adelante con esta lamentablemente imperfecta Versión 1.0, al menos habría algo que probar, algo que poner en manos de los consumidores, algo que optimizar con el tiempo.

"La adquisición de ecoXpac por parte de Billerudkorsnas y Alpla fue un siguiente paso muy necesario para el desarrollo de las botellas de fibra y permitió un desarrollo continuo", afirma Hoffmeyer. “Si en 2015, cuando se propuso por primera vez la idea en Davos, nos hubiéramos centrado exclusivamente en conseguir algo escalable en dos o tres años, nunca hubiéramos llegado a donde estamos ahora. Sólo trabajando paso a paso, tomándonos el tiempo para esperar los comentarios de los consumidores, marcando las casillas una a la vez, podríamos haber logrado este tipo de progreso. Gran parte de esto también dependía de con quién podríamos asociarnos a continuación”.

La colaboración ha seguido siendo una gran prioridad en lo que respecta a la innovación en envases en Carlsberg, hasta el punto de que Carlsberg y la recién formada empresa PABOCO (Paper Bottle Company) invitaron a otros socios a unirse al desarrollo, entre ellos Coca-Cola. , L'Oreal, Pernod Ricard, The Absolut Company y Procter & Gamble en algo llamado Paboco Pioneer Community. Los “propietarios pioneros” de este esfuerzo son Billerudkorsnas y Alpla, mientras que los “expertos pioneros” son Blue Ocean Closes, recycl3R, Avantium y Forest Stewardship Council. Así describe PABOCO su misión: “Desarrollar una botella de papel es un compromiso con grandes oportunidades pero sin resultados garantizados. Para tener éxito, estamos construyendo una comunidad de socios que comparten nuestra visión y comprenden la complejidad de la innovación y la importancia crucial de introducir soluciones de embalaje más inteligentes y sostenibles. Juntos, todos los socios aportan experiencia de vanguardia, desde tecnología y diseño hasta marketing y desarrollo de marca, cubriendo todas las áreas del proyecto y realizando inversiones en forma de capital, recursos y horas de trabajo”.

La botella de papel Versión 1.0 de Carlsberg ha sido reemplazada por la 2.0, que comenzó a llegar a los consumidores en un lanzamiento piloto en ocho mercados de Europa occidental el pasado mes de junio. 8.000 de las botellas llegan a consumidores, clientes y otras partes interesadas locales a través de festivales selectos y eventos emblemáticos, así como muestras de productos específicos. La versión 2.0 de la botella de papel de Carlsberg tiene un revestimiento interior moldeado por inyección y soplado de PEF y lleva una corona de acero. En desarrollo: una capa interior de PEF y una tapa de papel (opuesto).

La principal diferencia en la versión 2.0 está en el revestimiento interior que se utiliza para separar la cerveza de la cubierta de fibra. Al igual que su predecesor, todavía está moldeado por inyección, estiramiento y soplado, y su acabado de cuello rígido aún acepta un cierre de corona de acero. Pero ahora se compone de un material nuevo e innovador. Reemplazar al rPET es PEF o furanoato de polietileno. Lo suministra Avantium, un desarrollador de tecnologías químicas innovadoras destinadas a producir materiales basados ​​en materias primas renovables en lugar de recursos fósiles. El PEF, un poliéster aromático a partir de etilenglicol, es una alternativa química al PET (tereftalato de polietileno) y al PEN (naftalato de polietileno). El PEF se ha descrito en la literatura de patentes desde 1951, pero ha ganado una atención renovada desde que el Departamento de Energía de EE. UU. en 2004 identificó su componente básico, el ácido furandicarboxílico (FDCA), como un posible reemplazo de base biológica para el ácido tereftálico purificado (PTA). utilizado para fabricar PET. Dado que el FDCA tiene una base biológica mientras que el PTA no, el uso de PEF en lugar de rPET para el componente que va dentro de la cubierta de fibra hace posible crear un contenedor que está un paso más cerca de ser 100% vegetal, reciclable y degradable. sin caída en el rendimiento o la función.

También es notable que el PEF exhiba una barrera a los gases intrínsecamente más alta para el oxígeno, el dióxido de carbono y el vapor de agua que el PET. No es de extrañar que hoy en día se esté explorando como una alternativa interesante al PET en una variedad de aplicaciones de embalaje, incluidas películas y bandejas para alimentos, además de botellas.

Si bien el equipo de Carlsberg y sus socios están ciertamente entusiasmados con la versión 2.0, ya tienen la vista puesta en la 3.0. La capa exterior de fibra permanecerá esencialmente sin cambios. Pero en lugar de utilizar un componente interno moldeado por inyección, estirado y soplado de PEF, la versión 3.0 tendrá un revestimiento interno de PEF. Esto permitirá el uso de menos PEF, lo que generará ahorros de costos y ventajas de impacto ambiental. Más detalles sobre este recubrimiento son escasos porque se encuentra en una etapa inicial de desarrollo. Pero nadie debería dudar de lo serio que es Avantium a la hora de hacer de PEF una solución de mercado generalizada. La empresa con sede en Ámsterdam ha comenzado a construir la primera instalación comercial del mundo para la producción de FDCA, ese componente clave del PEF. Ubicado en Chemie Park Delfzijl, en el norte de los Países Bajos, acelerará la comercialización de la tecnología y hará que el PEF esté ampliamente disponible.

Es importante señalar aquí una vez más el papel de Carlsberg a la hora de hacer avanzar todo esto. El 22 de junio, Carlsberg Group firmó un acuerdo de compra con Avantium para asegurar un volumen fijo de PEF de la planta insignia que Avantium pretende poner en marcha en 2024. Sin tales acuerdos, Avantium tendría dificultades para satisfacer a sus inversores, y sin inversores satisfechos, construir una nueva planta se vuelve francamente difícil.

En medio de todo el entusiasmo por lo que ofrecerá la versión 3.0, Andre dice que es importante recordar un importante avance operativo que se produjo cuando las botellas de la versión 2.0 llegaron a la línea de llenado. Por primera vez se adaptó una cervecería normal para que los envases pudieran llenarse en una línea de embotellado real, en lugar del proceso manual que se utilizaba hasta ahora. Puede que esto no parezca gran cosa hasta que piensas en cómo se embotella tradicionalmente la cerveza. Normalmente, se necesita mucha agua, desde la limpieza de las botellas hasta el lavado de las cintas transportadoras. Someter una botella de fibra sensible al agua a un entorno de fabricación de este tipo no es para personas débiles de corazón. Blue Ocean Cierres es el primero en desarrollar este concepto innovador para soluciones de tapones de rosca a base de fibra en una capacidad industrial.

"Fue un gran paso adelante", dice Andre. “Y para lograrlo tuvimos que involucrarnos con los empleados en varios niveles. Por eso es importante tener en cuenta que cuando se trata de innovación en embalaje, no se trata solo del material en sí o de los ajustes de la maquinaria que podrían ser necesarios para que el material funcione sin problemas en la producción. También se trata del compromiso de los empleados”.

Incluso mientras Carlsberg continúa trabajando en un revestimiento interior de base biológica para reemplazar el contenedor interior moldeado por inyección, estiramiento y soplado utilizado para la versión 2.0, el equipo reconoce que hay trabajo por hacer en lo que respecta al cierre. Y ahí es donde entra en juego la colaboración de PABOCO con Blue Ocean Laces y su cierre de fibra. En lo que se conoce como un "desarrollo innovador", PABOCO y sus socios están creando un prototipo de un cierre de papel reciclable que se ajustará al cuello roscado de papel de la botella de PABOCO. Blue Ocean Cierres es el primero en desarrollar este concepto innovador para soluciones de tapones de rosca a base de fibra en una capacidad industrial. Aún en la etapa de prototipo, las tapas se producen con la tecnología de conformado por prensado al vacío patentada de Blue Ocean Laces, que se desarrolló durante 2022. Para permitir una rápida escalabilidad de la producción, la base de la máquina se toma de una industria ajena al embalaje y se adapta a la necesidades de cierre. Esencialmente, es un proceso de sinterización que hace que el material se fusione en una masa sólida o porosa y luego lo presiona para darle una forma de alta resistencia y definición. Según Florian Heider de Blue Ocean Heatings, la tecnología se ha desarrollado específicamente para satisfacer las altas exigencias del negocio de cierres. "La verdadera magia", añade, "está en las herramientas". Cuando se trata de introducir una capa de barrera, que será necesaria si el cierre se va a utilizar algún día para una bebida carbonatada como la cerveza, por ahora se utiliza un revestimiento de sellado superior de plástico sin nombre. Pero se están explorando los recubrimientos.

Una observación más sobre la botella de papel antes de pasar a las iniciativas de Carlsberg relativas a otros materiales de embalaje. Desde la perspectiva del análisis del ciclo de vida, la versión 2.0 ya funciona mejor que las botellas de vidrio de un solo uso. Pero Carlsberg tiene grandes esperanzas en la versión 3.0, que se prevé que alcance hasta un 80% menos de emisiones que las actuales botellas de vidrio de un solo uso. En última instancia, Carlsberg aspira a que la botella de papel consiga la misma huella de carbono baja que la botella de vidrio recargable, que generalmente se reconoce como el envase primario de mejor rendimiento cuando se recoge y reutiliza en sistemas eficientes. También vale la pena señalar que cuando la botella de papel se comercialice a escala, complementará, en lugar de reemplazar, los envases existentes, como las botellas de vidrio y las latas de aluminio.

Carlsberg también ha logrado avances significativos en el ámbito de los materiales de embalaje distintos del papel. Tomemos como ejemplo el multipacking, donde Carlsberg ha participado activamente en la comercialización de tres tecnologías diferentes de embalaje sostenible. Comencemos con el envoltorio retráctil. El desarrollo de un contenido de PE 100% reciclado para películas retráctiles requirió un gran esfuerzo por parte de Carlsberg y de un proveedor clave.

Como muchos otros productores de bebidas, las cervecerías de Carlsberg consumen una gran cantidad de LDPE, ya que las botellas o tapas entrantes deben llegar en un estado higiénico. Imagínese una cubierta de LDPE sobre botellas de vidrio cuando llegan a una cervecería para ser llenadas. Cuando la gente de Carlsberg empezó a hablar con un innovador proveedor de películas francés llamado Ceisa Packaging (que recientemente cambió de nombre y ahora se llama grupo Reborn), quedó claro que gran parte de ese LDPE podría recolectarse y enviarse de regreso a Reborn en una moda de circuito cerrado. Porque ese material tiene mucho valor si te tomas la molestia de recolectarlo.

Reborn definitivamente se tomará la molestia de coleccionarlo. "Creo que somos los únicos que producimos una película retráctil 100 % reciclada", afirma Maciej Szysz, director de ventas regional de Reborn. “Incluso invertimos en nuestras propias instalaciones de reciclaje. Dos están en Francia y hay planes para cuadruplicar nuestra capacidad. Este enfoque de fuente única significa que no tenemos que depender de proveedores externos de LDPE reciclado y granulado. Todo lo hacemos nosotros. Recopilamos productos de fabricantes como Carlsberg, así como de minoristas y también de centros logísticos. Pero también recogemos los residuos post-domésticos”.

Según Szysz, el material se encuentra en el mismo rango de 50 micras que los materiales vírgenes utilizados anteriormente por Carlsberg y no fue necesario ningún nuevo equipo de envoltura retráctil. Todo esto agrada al Hoffmeyer de Carlsberg. También está impresionado por cómo “crea un vínculo entre nuestra cadena de suministro interna y nuestros consumidores. Reborn realmente se ha volcado en esto, y aunque producir película retráctil 100% reciclada puede parecer fácil, requirió mucha concentración y esfuerzo por parte de nosotros y de Reborn. Es realmente bastante sorprendente”. Conseguir la formulación correcta del adhesivo fue uno de los desafíos que hubo que afrontar cuando Carlsberg optimizó este formato de paquete a presión.

Otra tecnología de envasado múltiple comercializada por Carlsberg es la conocida como Innopack Nature MultiPack™ de KHS. Este formato sustituye los portaanillas de plástico por un adhesivo que sujeta cuatro o seis latas juntas. En ocasiones va acompañado de un fino mango que permite un fácil manejo por parte del consumidor. Esto ha tenido más éxito en el mercado del Reino Unido, donde alrededor del 70% de las latas de Carlsberg en paquetes de cuatro o seis tienen este formato. Otros mercados donde se utiliza son Letonia, Alemania y Francia.

"Trabajamos con KHS durante tres años para optimizar este formato de paquete instantáneo", afirma Hoffmeyer. “Integrar maquinaria especializada en una cervecería de alta capacidad que tiene espacio limitado es una gran tarea. Y luego está el desafío de conseguir las formulaciones adhesivas correctas. Una adhesión demasiado fuerte frustra a los consumidores porque no pueden separar una lata del paquete, pero una adhesión demasiado débil significa que los paquetes múltiples se rompen durante el transporte o la distribución”.

Andre está de acuerdo en que conseguir las formulaciones adhesivas adecuadas sigue siendo un desafío. "Es necesario encontrar algo que funcione en cualquier condición de temperatura y humedad que exista en ese mercado en particular", señala. "Aunque lo hemos introducido con éxito en varias regiones, todavía estamos trabajando para optimizarlo".

Además del embalaje retráctil con contenido 100 % reciclado y los formatos snap-pack, Carlsberg también está abriendo camino con otra innovadora tecnología de embalaje múltiple. Llamado LitePac, reemplaza los anillos de plástico con cartón para latas multienvases. Hoffmeyer y Andre señalan que LitePac entró en el universo de Carlsberg cuando Carlsberg UK y la cervecería Marston se fusionaron en 2020. El acuerdo involucró a las seis cervecerías y depósitos de distribución de Marston, pero no a sus 1.400 pubs. La nueva empresa cervecera tiene su sede en la ciudad británica de Wolverhampton y es conocida como Carlsberg Marston's Brewing Company. En el momento de la fusión, Marston's ya había comenzado a utilizar LitePac, por lo que pasó a ser una oferta de Carlsberg Group.

La máquina desarrollada conjuntamente por el experto en cartón Karl Knauer y el fabricante de máquinas de embalaje Krones es una ampliación de las acreditadas embaladoras modulares Krones Variopac Pro. "Definitivamente es una opción interesante en el camino general hacia una economía más circular", dice Andre.

Dos últimos ejemplos de enfoques innovadores en materia de embalaje que ha ideado el Grupo Carlsberg proceden de dos mercados muy diferentes. Empezamos por Malasia, donde las botellas de vidrio retornables son tan comunes como en Alemania. Los consumidores de Malasia dejaron en claro que el aspecto desgastado que adquieren las botellas después de pasar por 10 o 15 ciclos de llenado, devolución, limpieza y recarga no era algo que les agradara. ¿La solución? La aplicación de los recubrimientos protectores y enmascarantes Kercoat y Opticoat de Arkema. "Era una forma de garantizar que los consumidores tuvieran la buena experiencia que esperaban sin reducir la cantidad de ciclos que nuestras botellas de vidrio pueden soportar", dice Andre.

Pasemos ahora a Noruega, donde la marca de agua Imsdal estuvo durante un tiempo envasada en botellas moldeadas por inyección, estirado y soplado de PET 100% reciclado. Sin embargo, lo que Hoffmeyer y sus colegas descubrieron es que una vez que el porcentaje de 100% rPET supera un cierto nivel en el sistema general, la calidad del material comienza a deteriorarse, especialmente en lo que respecta a la claridad. Comienza a aparecer una cierta cantidad de color amarillento e incluso las propiedades de barrera a los gases pueden comenzar a degradarse. Esto sucedió debido a la efectividad del sistema de reciclaje basado en depósitos en el mercado noruego, un sistema administrado por Infinitum. En otros mercados donde el material no se recolecta, recicla y devuelve a botellas nuevas con la misma eficiencia, el problema no surgiría. ¿La solución para el Grupo Carlsberg en Noruega? Reducir el contenido de rPET al 80%. "El hecho de que tengamos la capacidad técnica de utilizar 100 % rPET no significa que sea lo más circular que se pueda hacer", afirma Hoffmeyer. "Aunque usar 100% rPET podría parecer deseable, para Noruega significaría que la calidad del PET reciclado se deterioraría con el tiempo, provocando que el material reciclado fuera menos viable en lugar de más". Con el tiempo, añade, será posible alcanzar un 90% de contenido reciclado. Esta proporción limita la cantidad de contenido reciclado que se puede utilizar en la producción de botellas nuevas sin destruir el equilibrio del sistema.

Tanto Hoffmeyer como Andre enfatizan que, al final del día, el empaque en Carlsberg Group se considera un valor agregado clave: no es algo que sea bueno tener, sino algo imprescindible. "El desafío radica en lidiar con un entorno que cambia increíblemente rápido", señala Andre. “Hace unos años, ¿quién hubiera pensado que el plástico en los envases se vería tal como es? Nosotros, como empresa, no tenemos más remedio que reaccionar rápidamente”. Ésa es una de las razones por las que, añade, el embalaje es un pilar tan central en la estrategia TTZAB de Carlsberg (consulte la barra lateral a continuación).

"Todo se reduce a añadir algo a la experiencia del consumidor", afirma Hoffmeyer. "Ya sea una envoltura retráctil hecha de contenido 100% reciclado o una botella y tapa de fibra, nuestra agenda de innovación en empaques es fundamental para nuestro negocio".

En agosto pasado, Carlsberg Group lanzó un programa ambiental, social y de gobernanza (ESG) actualizado llamado Together Towards ZERO and Beyond (TTZAB). Contiene objetivos actualizados y nuevas áreas de enfoque e incluye una hoja de ruta para lograr emisiones netas de carbono cero en toda la cadena de valor para 2040. Como demuestra claramente el gráfico que se muestra aquí, la reducción de los residuos de envases es un componente clave de TTZAB. Haga clic aquí para visitar el sitio web de Carlsberg y obtener más información sobre este ambicioso programa.