Digitale Wasserzeichen: mehr als nur ein neuer unsichtbarer Barcode

FiliGrade ist ein Technologieunternehmen aus dem niederländischen Eindhoven, das eine patentierte digitale Wasserzeichen-Technologie namens CurvCode entwickelt hat. Dieses innovative System ermöglicht die Trennung von Materialien aus Abfallströmen. Bereits 2016 stellte FiliGrade die ersten digitalen Wasserzeichen vor. Zwei Jahre später gelang es dem Unternehmen, dieses erstmals auf Verpackungen einzubetten. CurvCode basiert auf einer speziellen kodierten Kurve von Punkten, die in Formen oder Druck eingebettet wird. Diese Kurve ist für das menschliche Auge in der Regel nicht wahrnehmbar, sehr wohl aber maschinenlesbar.

In Abfall-Sortieranlagen werden spezielle Kameras und Beleuchtungssysteme eingesetzt, um diese Codes zu erkennen, zu erfassen und zu entschlüsseln. Basierend auf diesen Informationen kann das gewünschte Material korrekt sortiert werden. So wird eine effizientere Wiederverwertung des sortierten Materials möglich.

 Mit der CurvCode-Technologie können rund 1.000 Informationen im Code hinterlegt werden. Diese Fokussierung vereinfacht sowohl den Druck als auch die Detektion.

Der Vorteil: Es müssen weniger Daten verwaltet und Rechenleistung erbracht werden. Im Vergleich zum Digimarc Barcode bietet die Technologie auf den ersten Blick weniger, ist aber weniger komplex und bedarf eines geringerem Investment für die Implementierung in den Sortieranlagen.

Im Frühjahr 2023 wurde die Sortierung von 1 Liter Pure-Pak^® Kartons mit CurvCode erfolgreich mit kommerziellen Verpackungen getestet.

Benannt nach dem gleichnamigen amerikanischen Unternehmen, dessen Spezialgebiet das Wasserzeichen ist, ermöglicht der Digimarc Barcode, digitale Informationen in physischen Medien wie Bilder, Verpackungen, Etiketten und andere Druckerzeugnisse in Form von Wasserzeichen einzubetten. Im Vergleich zur fokussierteren CurvCode-Technologie, können auf den Digimarc Barcodes nahezu unendlich viele Informationen gespeichert werden. 

Seit 2018 integriert netto Marken-Discount als erster und einziger Einzelhändler in Deutschland die digitalen Wasserzeichen von Digimarc auf den Verpackungen seines Private Label-Lebensmittelsortiments.

„Wir haben zunächst mit Digimarc zusammengearbeitet, um unseren Checkout zu optimieren, einfacher und effizienter zu machen indem wir unsere PL-Lebensmittel- und Getränkeprodukte mit der Technologie von Digimarc digitalisiert haben“, sagt netto-Unternehmenssprecherin Christiana Stylianou.

Als Filigrade 2016 Petcore Europe seine ersten digitalen Wasserzeichen vorstellte, kommentierte dessen Geschäftsführer Christian-Yves Crépet: „Entweder Sie sind ein Scharlatan, oder das ist der Heilige Gral.“ So kam das Digital Watermarks Pilotprojekt „HolyGrail“ zu seinem Namen. Zunächst brachte HolyGrail 1.0 von 2016 bis 2019 Interessengruppen aus der Verpackungswertschöpfungskette zusammen. Im Rahmen dieses Projekts wurden verschiedene innovative Projekte im Bereich der Verbesserung des Post-Consumer-Recyclings durch den Einsatz chemischer Tracer und digitaler Wasserzeichen zur besseren Sortierung untersucht. HolyGrail 2.0 hatte nachfolgend das Ziel, die technische Durchführung digitaler Wasserzeichen für die genaue Sortierung sowie die wirtschaftliche Rentabilität in großem Umfang zu ermöglichen. Die mit digitalen Wasserzeichen codierten Verpackung sollten in einer Abfallsortieranlage erkannt, entschlüsselt und anhand der übertragenen Attribute (z.B. Lebensmittel vs. Non-Food) sortiert werden.

Nach zahlreichen Tests sowie Anpassungen der Druck- und Detektionstechnik kommt man heute auf Trefferraten bei der Erkennung von mehr als 95 Prozent. Im Jahr 2023 fanden erste industrielle Versuche in einem Recyclingwerk in Verdun, Frankreich, mit einem Prototyp Erkennungsmodul statt. Geplant ist, dass in Kürze ein weiterer Versuch im industriellen Maßstab an einer deutschen Sortieranlage stattfindet, um einen Roll-out beider Technologien, von Digimarc und FiliGrade, in naher Zukunft zu gewährleisten.  

EXTR:ACT wurde 2018 gegründet und ist die europäische Plattform zur Steigerung des Recyclings von Flüssigkeitskartons und ähnlichen faserbasierten Multimaterialverpackungen. Durch die Zusammenarbeit auf Europa-Ebene mit der gesamten Wertschöpfungskette trägt EXTR:ACT dazu bei, dass Flüssigkeitskartons zu wettbewerbsfähigen Kosten gesammelt, sortiert und recycelt werden.   

„Die Hersteller von Flüssigkeitskartons kümmern sich seit vielen Jahren um ein hochwertiges Recycling ihrer Verpackungen. Dabei orientieren wir uns stets an den neusten Möglichkeiten, den Prozess immer weiter zu verbessern, um den eigenen hohen Ansprüchen und auch den verschärften gesetzlichen Vorgaben zu genügen. Deshalb haben wir auch selbst über unsere brancheneigene Technik-Organisation EXTR:ACT entsprechende Tests und Evaluierungen des digital watermarking (DWM) vorgenommen. Wir sehen hier enormes Potenzial, die Reinheit und Granularität der aussortierten Flüssigkeitskartons (also weniger „Beifang“ bei der Sortierung von Flüssigkeitskartons) zu erreichen, die dann zu einer zielgenauere Versorgung der Recyclinganlagen für Fasern und PolyAl (Nicht-Faseranteil)  mit einer Inputqualität beiträgt, die wiederum zu hochwertigen Sekundärrohstoffen führt“, sagt Michael Brandl, Geschäftsführer bei EXTR:ACT.  

Verpackungshersteller, die künftig auf Wasserzeichen auf ihren Produkten setzen profitieren mehrfach: Nicht nur die Ausbeute und Qualität der gesammelten Flüssigkeitskartons können verbessert werden und den gesamten Recyclingprozess unterstützen. Darüberhinaus demonstrieren die Unternehmen erneut ihr Engagement für Umweltschutz und Ressourcenschonung. Das hat letztendlich nicht nur positive Effekte für die Umwelt, sondern stärkt die gesamte Wertschöpfungskette in ihren ökologischen Bemühungen und bietet langfristig wirtschaftliche Vorteile.