Steril oder nachhaltig? Die Verpackung der Zukunft muss beides können.
In Kliniken und Arztpraxen fallen täglich gewaltige Mengen Verpackungsmüll an. Noch schützen regulatorische Ausnahmen die Medizintechnik vor strengen Vorgaben und bremsen flächendeckende Veränderungen. Forschung und First Mover aus der Industrie zeigen aber, dass Umweltschutz auch hier möglich ist.
Verpackungen halten Spritzen steril, bewahren Implantate vor Kontamination und schützen Prothesen vor Schäden beim Transport. Ohne sie wäre moderne Medizin nicht denkbar. Doch ihre Kehrseite wird immer sichtbarer: Nahezu alles ist Einweg. Einmal geöffnet, wandert die Verpackung in den Abfall.
Wie viel Material dabei in kürzester Zeit anfällt, zeigt ein Blick in den OP-Alltag. Bei einer Operation kommen mehrere Dutzend Verpackungseinheiten zusammen: sterile Abdeckungen, Blister für Schrauben und Implantate, Folien für Instrumente, Beutel für Katheter und Infusionssysteme. Am Ende der Operation liegt ein Müllsack voller Plastikreste neben dem OP-Tisch – alles nur einmal verwendet. Multipliziert mit Millionen von Eingriffen weltweit ergibt das eine Abfallflut, die kaum zu bändigen ist.
Auch wirtschaftlich ist das Thema relevant. Laut einer Studie von Markets & Markets belief sich der globale Markt für Medizintechnik-Verpackungen 2024 auf rund 40 Milliarden US-Dollar – mit Wachstumsraten von sechs Prozent jährlich. Getrieben wird dieses Wachstum durch die steigende Zahl chirurgischer Eingriffe, die alternde Bevölkerung und den Trend zu immer verpackungsintensiveren Einmalprodukten. Die ökologische Bilanz bleibt dabei zweitrangig.
Ein Müllsack voller Verpackungsreste bleibt nach jeder Operation zurück © envato
In Kliniken ist die Situation ambivalent. Einerseits sind Verpackungen unverzichtbar, um Sterilität und Sicherheit zu gewährleisten. Andererseits werden die ökologischen Nebenwirkungen zunehmend zum Problem. Die Entsorgung erfolgt in vielen Fällen durch Verbrennung. Damit gehen wertvolle Rohstoffe verloren.
Andere Branchen müssen sich dieser Herausforderung bereits stellen. Mit dem europäischen Green Deal und der Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR) zwingt Brüssel etwa Lebensmittel- und Kosmetikhersteller zum Umdenken. Verpackungen müssen künftig recyclingfähig sein, Mindestquoten für Rezyklate erfüllen und fossile Rohstoffe müssen schrittweise ersetzt werden.
Dementsprechend tut sich in der Forschung viel. EU-Projekte wie Circular FoodPack, an dem das Fraunhofer-Institut für Verfahrenstechnik und Verpackung (IVV) in Freising bei München beteiligt war, zeigen, wie es gehen könnte. „Wir konnten zusammen mit einem Konsortium zahlreicher beteiligter Partner zeigen, dass der Einsatz von recycelten Materialien in geschlossenen Kreisläufen möglich ist – wenn Kennzeichnung, Sortierung und Aufbereitung ineinandergreifen“, sagt Swantje Eissing, Geschäftsfeldmanagerin Verpackung am Fraunhofer IVV.
Regulatorische Ausgangslage
2019 startete die EU ihre Kunststoffstrategie, mit den drei Leitprinzipien Vermeiden, Recyceln, Wiederverwenden. Daraus entwickelte sich die Packaging and Packaging Waste Regulation (PPWR), die Ende 2024 verabschiedet wurde und seit Februar 2025 in Kraft ist. „Dadurch ist Dampf auf den Kessel gekommen für Unternehmen, die nach nachhaltigen Verpackungslösungen gesucht haben“, so Swantje Eissing.
Die Vorgaben der PPWR sind streng und zugleich visionär. Ab 2030 gelten EU-weit Design-for-Recycling-Vorgaben. Für zahlreiche Anwendungen gelten verbindliche Rezyklatquoten – 30 Prozent etwa bei Kunststoff-Getränkeflaschen – oder stufenweise ansteigende Quoten für Kunststoffverpackungen insgesamt. Auch für Verbundmaterialien, die sich bislang nur schwer recyceln lassen, gelten künftig strengere Regeln. Additive, die das Recycling behindern, sollen sukzessive verboten werden. Der Einsatz biobasierter Kunststoffe wird ausdrücklich gefördert, sofern sie recyclingfähig sind und die Ökobilanz verbessern.
Damit verfolgt die EU einen doppelten Anspruch: Zum einen sollen Abfallmengen drastisch reduziert werden, zum anderen will Europa den Markt für Recyclingrohstoffe ankurbeln. Das Design von Verpackungen wird neu gedacht – weg von Einwegprodukten, hin zu geschlossenen Kreisläufen.
Kontakt-sensitive Medizinprodukte sind aufgrund ihres hohen Sterilitätsanspruchs bislang von den schärfsten Vorgaben befreit. Für Hersteller ist das kurzfristig bequem. „Bislang ist der große Run, der starke Fokus auf Nachhaltigkeit in der Medtec-Branche noch nicht so eingetreten wie in anderen Bereichen“, stellt Eissing dementsprechend fest, denn Aluminiumlaminate und komplexe Kunststoffverbunde dürfen weiterhin eingesetzt werden, ohne Rücksicht auf Quoten. Diese Materialien sind bewährt und passen in die etablierten Produktions- und Sterilisationsprozesse.
Die Medizintechnik zwischen Warten und Vorpreschen
In kaum einer anderen Branche sind Verpackungen so streng reguliert wie in der Medizintechnik. Änderungen an Material, Design oder Barriereeigenschaften bedeuten neue Validierungsverfahren – verbunden mit Kosten und langen Zeiträumen. „Diese ganzen nationalen Zulassungsfreigaben sind extrem zeit- und auch kostenaufwendig für die Unternehmen“, sagt Swantje Eissing vom Fraunhofer IVV.
Swantje Eissing, Geschäftsfeldmanagerin Verpackung am Fraunhofer IVV © Fraunhofer IVV
Vor diesem Hintergrund entscheiden sich viele Hersteller für den vermeintlich sicheren Weg: Sie halten an herkömmlichen Multilayerfolien – Sandwichstrukturen aus verschiedenen Kunststoffen mit unterschiedlichen Eigenschaften und Funktionen – oder Aluminiumlaminaten fest. Solange die PPWR Ausnahmen vorsieht, erscheint es wenig attraktiv, in riskante Materialwechsel zu investieren.
Doch auch das ist nicht ohne Risiko. Sobald die Ausnahmeregelungen entfallen, bleibt wenig Zeit für die Umstellung. Branchenkenner sind sich einig, dass die Medizintechnik spätestens im Rahmen einer Revision der PPWR oder durch flankierende nationale Gesetze in die Pflicht genommen wird.
Und der Druck wächst auch von anderer Seite, nämlich von den Kliniken selbst. Immer mehr große Häuser berücksichtigen Nachhaltigkeitskriterien in ihrer Beschaffung. Die Charité in Berlin berücksichtigt in ihren Nachhaltigkeitsberichten Beschaffung und Abfall als CO₂-relevante Felder und treibt nachhaltige Beschaffung voran. Im Vereinigten Königreich hat der National Health Service (NHS) festgelegt, bis 2045 klimaneutral zu werden – Verpackungen sind explizit Teil dieses Plans.
Das Dilemma ist offenkundig: Wer abwartet, spart heute Kosten und Aufwand – riskiert aber, morgen in Zeitnot zu geraten. Wer vorprescht, muss hohe Investitionen stemmen und die Validierung neuer Materialien durchlaufen – sichert sich aber die Chance, als Vorreiter Standards zu setzen. „Es gibt einige, die eine First-Mover-Position einnehmen, die sich dafür interessieren, was es an Möglichkeiten gibt“, sagt Eissing.
Coveris als First Mover
Ein großer Packmittelhersteller, der den Schritt nach vorn wagt, ist Coveris. Der Konzern mit Hauptsitz in Wien beschäftigt über 4.000 Mitarbeitende an 28 Standorten in Europa. Seine Erfahrungen aus dem Lebensmittel- und Konsumgüterbereich nutzt Coveris, um den Medizintechnikmarkt nachhaltiger zu machen.
„Es gibt nach wie vor keinen zwingenden Grund für unsere Kunden, auf nachhaltige Verpackungslösungen umzusteigen“, sagt Jan-Willem Bruijsten, Segment Director Medical bei Coveris. „Wir hören zwar von Pflegekräften in Krankenhäusern, dass sie umweltfreundlicher arbeiten möchten. Aber solange gesetzlich nicht vorgeschrieben ist, dass Verpackungen recycelbar oder aus Monomaterialien bestehen müssen, sind den meisten Herstellern medizintechnischer Produkte die Kosten für eine Umstellung nicht wert.“
Jan-Willem Bruijsten, Segment Director Medical bei Coveris © Coveris
Trotzdem investiert Coveris gezielt in Alternativen. Im Mittelpunkt steht die Entwicklung von Hochbarriere-Monomaterialien, die die heute üblichen Multilayerfolien oder Aluminiumlaminate ersetzen können. „Diese Materialien müssen alle wichtigen Leistungsmerkmale beibehalten und gleichzeitig ein nachhaltigeres Lebenszyklusende ermöglichen“, erklärt Bruijsten. „Wir lernen von unseren R&D-Kollegen aus der Lebensmittelindustrie, was erforderlich ist. Dieses Wissen übertragen wir – mit einigen Anpassungen – auf den Medizinbereich, um die dort geltenden Normen und Barriereanforderungen zu erfüllen“, so Bruijsten.
Für Coveris ist Nachhaltigkeit damit Teil der Unternehmensstrategie – und ein Hebel, um Marktanteile zu gewinnen, sobald die regulatorischen Ausnahmen für die Medizintechnik fallen.
Forschungspfade: Biokunststoffe, Rezyklat, Fasern
Bei den Bestrebungen von Forschungsinstituten und der Industrie, nachhaltige Lösungen zu entwickeln, werden im Wesentlichen drei Pfade beschritten: Biokunststoffe, Rezyklate und Fasermaterialien. Jeder dieser Ansätze hat Potenzial, stößt jedoch auf spezifische Grenzen.
Biokunststoffe gelten als Hoffnungsträger, weil sie fossile Rohstoffe ersetzen können. „Sie können eine gute Alternative sein“, sagt Swantje Eissing, „aber die Verfügbarkeit ist geringer und der Preispunkt ist höher als bei fossilen Kunststoffen. Zudem brauchen Biokunststoffe zusätzliche Barrieren, und gerade in der Medizintechnik steht hinter ihrer Sterilisationsfähigkeit ein großes Fragezeichen.“
So erweicht Polylactid (PLA) bei Temperaturen über 60 Grad und eignet sich daher nicht für Dampfsterilisation. Polyhydroxyalkanoate (PHA) sind zwar flexibler, doch ihre Herstellung ist teuer und noch nicht im industriellen Maßstab etabliert. Polybutylensuccinat (PBS) wiederum hat gute Barriereeigenschaften, wird aber bisher fast ausschließlich für Nischenanwendungen produziert. Weltweit laufen Forschungsprojekte, die diese Materialien für die Medizintechnik optimieren wollen – in Finnland zum Beispiel mit „BioMedPack“ ein EU-gefördertes Projekt, das PLA mit neuartigen Beschichtungen kombiniert, um Sterilisationsbeständigkeit zu erreichen.
Herausfordernd ist die Lage auch bei den Rezyklaten. Für sterile Anwendungen sind höchste Reinheit und Materialkonstanz nötig – Anforderungen, die mechanisches Recycling in der Regel nicht erfüllt. Chemisches Recycling bietet eine Alternative, doch ihre Verfahren sind energieintensiv und teuer. Laut Branchenanalysen droht bis 2030 ein Rezyklatdefizit von mehreren Millionen Tonnen jährlich – eine Lücke, die auch durch chemische Verfahren kaum zu schließen ist. „Das ist eine riesengroße Fragestellung für die gesamte Branche“, erklärt Eissing. Große Chemiekonzerne investieren derzeit massiv. Bis diese Ansätze verfügbar sind, bleibt die Medizintechnik jedoch abhängig von Neuware.
Eine dritte Spur sind Fasern. Im Projekt Paludi beispielsweise untersuchte das Fraunhofer IVV, ob sich Moorpflanzen als Rohstoff für Verpackungen eignen. „Wir wollten wissen, ob man diese Fasern zu Substraten verarbeiten kann, die sich veredeln lassen“, erklärt Eissing. „Faserbasierte Verpackungen haben leider per se keine weiteren Schutzeigenschaften. Wir haben uns deshalb auch angeschaut, was als Rohstoff für biobasierte Beschichtungen des Fasermaterials dienen könnte.“
Nachhaltige, im Faserguss- und Tiefziehverfahren hergestellte Packmittel aus Moorpflanzen © Fraunhofer IVV
Alle drei Wege zeigen Fortschritte – und alle haben ihre Grenzen. Biokunststoffe stoßen bei Sterilisationsfähigkeit und Kosten an Hürden. Rezyklate sind in der nötigen Qualität knapp. Fasermaterialien sind eher für Sekundär- und Transportverpackungen geeignet. „Allein sind diese Lösungen noch keine Antwort auf die Nachhaltigkeitsfrage“, sagt Eissing. Erst in Kombination mit innovativen Barriereschichten, digitalen Produktpässen und einer angepassten Entsorgungslogistik könnte ein funktionierender Kreislauf entstehen.
Hürden in Regulierung und Praxis
So vielversprechend die Materialinnovationen sind – wesentliche Probleme liegen im regulatorischen Umfeld und in der klinischen Realität.
Die seit 2021 geltende Medical Device Regulation (MDR) legt strengere Anforderungen an Dokumentation, Risikobewertung und klinische Daten fest. Schon kleine Änderungen – etwa die Umstellung von einer PA/PE- auf eine PE-Monomaterialfolie – können den Validierungsprozess um Jahre verzögern. Die Kosten für die nötigen Tests, klinischen Bewertungen und Zertifizierungen sind hoch. Für kleine und mittlere Hersteller ist das oft ein Hemmschuh.
Hinderlich ist auch die Praxis in den Kliniken. Sie arbeiten unter Zeitdruck, OP-Abläufe sind minutiös geplant. Eine Verpackung, die schwerer zu öffnen ist oder zusätzliche Handgriffe erfordert, stößt schnell auf Ablehnung. „Unterm Strich spielt der zeitliche Aufwand in Krankenhäusern die größte Rolle“, sagt Eissing. Sicherheit und Effizienz überlagern in diesem Umfeld oft ökologische Erwägungen.
Das Öffnen chirurgischer Verpackungen muss im OP-Alltag schnell und reibungslos gehen © envato
Auch die Entsorgung bleibt ein ungelöstes Problem. In Deutschland und vielen anderen Ländern werden medizinische Abfälle standardmäßig verbrannt, unabhängig davon, ob es sich um kontaminierte Materialien oder um ungenutzte Folien handelt. Damit sind Recyclingkonzepte praktisch ausgeschlossen. Pilotprojekte wie an der Uniklinik Freiburg zeigen, dass eine getrennte Sammlung möglich wäre – vorausgesetzt, es gibt geschultes Personal und klare rechtliche Vorgaben. Bislang sind diese Ansätze aber Ausnahmen.
Blick zurück: von der Wiederverwendung zum EinwegFrüher dominierten Mehrwegsysteme den Klinikalltag. Ob chirurgische Instrumente, Kittel, Abdecktücher oder Glasampullen – alles wurde nach Gebrauch gesammelt, gereinigt oder in Autoklaven sterilisiert. Kliniken unterhielten dafür eigene Abteilungen mit Fachpersonal – ein komplexes, aber funktionierendes System. |
Ausblick: Die nächsten fünf bis zehn Jahre
Fachleute erwarten, dass die europäische PPWR-Ausnahme für Medizinprodukte nicht auf Dauer Bestand haben wird. Eine künftige Revision könnte den Bereich vollständig einbeziehen. Für Hersteller hieße das: binnen weniger Jahre müssten Verpackungen recyclingfähig sein und Rezyklatquoten erfüllen. Angesichts von Validierungszyklen, die drei bis fünf Jahre dauern, bleibt wenig Zeit.
Swantje Eissing ist überzeugt, dass Lösungen bereitstehen. „In der Forschung sind wir schon einen Schritt weiter und können Lösungen aufzeigen. Ich erwarte mir eigentlich in den nächsten drei bis fünf Jahren, dass es mehr Lösungen gibt, die in die industrielle Anwendung kommen“, sagt sie. Sie nennt rezyklathaltige Kunststoffe in optimierten Mono-Multilayerfolien und faserbasierte Lösungen mit verbesserten Barrieren als Kandidaten, die den Sprung aus dem Labor schaffen könnten.
Jan-Willem Bruijsten geht davon aus, dass gemischte Materialien langfristig komplett verboten werden. „Papier/ALU/PE-Verpackungen für UV- und feuchtigkeitsempfindliche Produkte werden durch eine Monomaterialfolie ersetzt werden müssen, die diese Anforderungen erfüllt.“ Bestimmte Drucktechnologien könnten eingesetzt werden, um zusätzlichen Schutz zu bieten – etwa durch eine ultradünne Barriereschicht innerhalb der 5- bis 17-lagigen Monomaterialstruktur.
Außerdem erwartet der Experte ein „Downgauging“ bei den Foliendicken. Dadurch würden Transportgewicht, Materialeinsatz, Kosten und CO2-Fußabdruck der Branche verringert. Bruijsten: „Viele Verpackungskonzepte sind derzeit überdimensioniert für ihre Anwendung. Bisher galt: Lieber zu viel als zu wenig – Kosten und Materialverbrauch spielten kaum eine Rolle. Aber es gibt definitiv noch viele Optimierungsmöglichkeiten.“
In Brüssel arbeitet die EU-Kommission an delegierten Rechtsakten, die festlegen sollen, welche Mindestquoten für Rezyklate gelten und welche Materialien künftig ausgeschlossen werden. Parallel formulieren nationale Gesundheitssysteme eigene Nachhaltigkeitsstrategien. In Deutschland fordern Krankenhausgesellschaften, Nachhaltigkeit als Kriterium in Ausschreibungen verbindlich zu machen.
Auch technologisch deutet vieles auf eine Wende hin. Harmonisierte Labels sollen künftig transparent machen, aus welchen Materialien Verpackungen bestehen, und so Recycling erleichtern. KI-gestützte Sortierung könnte Abfälle präziser trennen und damit auch hochreine Rezyklate für medizinische Anwendungen ermöglichen. Neue Barriereschichten – etwa Plasma- oder Nanobeschichtungen – sollen Monomaterialien widerstandsfähiger gegen Feuchtigkeit und Sauerstoff machen. Und Mehrwegsysteme für Transportverpackungen könnten im Klinikalltag wieder Einzug halten.
Mehrere Szenarien sind denkbar. Im Best Case handeln Hersteller, Kliniken und Politik gemeinsam, entwickeln marktreife Monomaterialien, passen Entsorgungsprozesse an und erreichen geschlossene Kreisläufe. Im Worst Case warten die meisten ab, die Regulierung kommt abrupt, und Versorgungssicherheit könnten gefährdet sein. Am wahrscheinlichsten ist ein gemischtes Szenario: Einzelne Vorreiter setzen Standards, während die Mehrheit der Branche nachzieht, sobald der regulatorische Druck steigt.
In den nächsten fünf bis zehn Jahren könnten nachhaltige Verpackungen von der Nische zum Standard werden. Ob Pflicht oder Chance: handeln muss die Branche in jedem Fall.
Nachhaltigkeit als Innovationstreiber – auch auf der MedtecLIVE
Die Entwicklungen rund um nachhaltige Verpackungen zeigen: Die Medizintechnik steht vor einem Wandel, der weit über regulatorische Anforderungen hinausgeht. Nachhaltigkeit wird zum Innovationstreiber – und damit zum Wettbewerbsfaktor. Genau hier setzt die MedtecLIVE an: Als zentrale Plattform für die europäische Medizintechnikbranche bietet sie vom 5. bis 7. Mai 2026 in Stuttgart nicht nur Zugang zu führenden Zulieferern, sondern auch zu den Ideen, die die Zukunft gestalten.
„Nachhaltige Verpackungslösungen sind längst mehr als ein Trend – sie sind Ausdruck technologischer Verantwortung und ein Schlüssel für die Zukunftsfähigkeit unserer Branche“, sagt Silke Ludwig, Deputy Director MedtecLIVE. „Natürlich stehen wir noch am Anfang: Die Umstellung auf Monomaterialien ist technisch anspruchsvoll, mit höheren Kosten verbunden und bringt regulatorische Herausforderungen mit sich. Und nicht zuletzt müssen auch die Gesundheitseinrichtungen bereit sein, diesen Wandel mitzutragen. Umso wichtiger ist es, dass wir auf der MedtecLIVE 2026 zukunftsfähige Technologien und Lösungen sichtbar machen – als Impulsgeber für Innovation, Transformation und nachhaltige Wettbewerbsfähigkeit.“
Silke Ludwig, Deputy Director MedtecLIVE © NürnbergMesse
Die Diskussion um nachhaltige Verpackungen zeigt, wie eng ökologische Verantwortung und wirtschaftliche Zukunftsfähigkeit miteinander verknüpft sind. Die MedtecLIVE bietet den Raum, um diese Themen gemeinsam mit Industrie, Forschung und Anwendern weiterzudenken. Wer die Medizintechnik von morgen mitgestalten will, findet hier die richtigen Impulse – und die richtigen Partner.