Wprowadzenie bioplastików nie jest takie łatwe

Wprowadzenie bioplastików nie jest takie łatwe

Obserwując medialny szum dotyczący bioplastiku, trudno określić, od czego zacząć. Czym jest bioplastik? Czym jest biodegradowalność? Czy bioplastik jest gotowy do wprowadzenia na masową skalę? Choć te pytania zdają się proste, w rzeczywistości wcale tak nie jest.

W październiku 2018 r. po wielodniowym sztormie przy wybrzeżu Wielkiej Brytanii, plaża Brean Beach w Burnham (hrabstwo Somerset) została pokryta śmieciami wyrzuconymi przez morze. Choć to nic nadzwyczajnego – odpady morskie często trafiają po sztormie na plażę – gdy jeden ze członków zespołu ratowniczego w Burnham opublikował na Facebooku zdjęcie starej butelki plastikowej znalezionej na plaży, rozpętała się debata na temat zanieczyszczenia plastikiem.

To nie była zwykła butelka. Była to butelka po płynie do zmywania Fairy pochodząca co najmniej z 1971 r. Ponadto butelka ta była w idealnym stanie pomimo wystawienia na niekorzystne morskie warunki przez prawie 50 lat. Gdy uwzględnimy fakt, że rozkład przeciętnej butelki plastikowej w morzu trwa do 450 lat oraz że każdego roku do mórz i oceanów dostaje się 12,7 mln ton plastiku, nikogo nie zdziwi, dlaczego ten incydent poruszył tylu ludzi w mediach społecznościowych.

Bioplastik a biodegradowalność

Pomimo upowszechnienia się nazw bioplastik i biodegradowalności są one nieco mylne. Bioplastiki, jak sama nazwa wskazuje, są produkowane w całości lub częściowo z organicznych, występujących w naturze surowców. Z kolei plastiki biodegradowalne zgodnie z przyjętymi w branży standardami są materiałami, które ulegają rozkładowi za sprawą drobnoustrojów.

Czujemy się jednak zobowiązani do obalenia kilku mitów. Choć biodegradowalne plastiki są bioplastikami, nie wszystkie bioplastiki są biodegradowalne. Weźmy na przykład butelkę CocaColi PlantBottle, która jest częściowo wyprodukowana z surowców roślinnych. Butelka ta jest wykonana z politereftalanu etylenu (PET), który otrzymuje się poprzez polimeryzację mieszanki związków organicznych i petrochemicznych. Choć materiał, z którego wykonana jest butelka, może zostać nazwany bioplastikiem ze względu na zastosowanie materiałów pochodzenia biologicznego, nie ulegnie on biodegradacji. 

Nie oznacza to, że nie istnieją bioplastiki produkowane w całości ze substancji pochodzenia roślinnego. Ostatnimi laty odnotowano wzrost zastosowania bioplastików produkowanych z otrzymywanej z kukurydzy i trzciny cukrowej skrobi, która jest przetwarzana w kwas polimlekowy (PLA), rodzaj plastiku, który coraz częściej stosowany jest produkcji w opakowań do żywności oraz innych opakowań jednorazowych.

Ważne jest, aby pamiętać, że choć bioplastiki produkowane wyłącznie ze związków pochodzenia roślinnego są biodegradowalne, nie koniecznie będą nadawać się do kompostowania w domu. W ten sposób dotarliśmy do naszej drugiej mylnej nazwy: biodegradowalności. Choć bioplastiki mogą ulegać biodegradacji w przemysłowych kompostownikach zapewniających wysoką temperaturę, ciśnienie, pH oraz florę mikrobakteryjną wymaganą do rozpadu materiału, warunki te rzadko, jeśli w ogóle, występują w świecie naturalnym. Oznacza to, że nawet bioplastiki produkowane wyłącznie z naturalnych surowców mogą nie ulegać biodegradacji w morzu.

Co to oznacza dla przedstawicieli branży

Jako producent, możesz zastanawiać się, w jaki sposób mógłbyś przyczynić się do rozwiązania kryzysu związanego z plastikiem poprzez rozwiązanie problemów związanych z wykorzystaniem tworzyw sztucznych w swoich produktach lub częściach używanych w procesach produkcyjnych. Choć bioplastiki zdają się być kuszącym rozwiązaniem, lecz jeśli nie są wcale lepsze dla środowiska być może nie warto przystosowywać swojej infrastruktury w celu ich wprowadzenia.

Nieustannie dochodzi do nowych przełomów w dziedzinie bioplastików. Na przykład firma specjalizująca się w dziedzinie biopolimerów Teysha Technologies opracowała bioplastik, którego parametry mogą zostać zmodyfikowane w taki sposób, aby rozkładał się w środowisku naturalnym, gdy trafi do morza.

Prof. Karen L. Wooley, wynalazca i dyrektor ds. technicznych w firmie Teysha wyjaśnia – „Na przestrzeni ostatnich dziesięcioleci uświadomiliśmy sobie potencjalne negatywne skutki, jakie mogą wystąpić w przypadku materiałów polimerowych, które mogą przetrwać dłużej niż ich okres użytkowania. Skłoniło nas to do uwzględnienia całego cyklu życia plastiku w początkowej fazie projektowania.

„Zdecydowana przewaga naszej technologii polega na zastosowaniu naturalnych surowców ekologicznych do produkcji materiałów poliwęglanowych, które umożliwiają dostosowanie właściwości fizycznych, mechanicznych i chemicznych poprzez kontrolę składu chemicznego oraz warunków recepturowania i polimeryzacji.

„Wytrzymałość, odporność i trwałość naszych polimerów zależą od właściwości konkretnych monomerów wykorzystanych podczas polimeryzacji i mogą zostać przystosowane do różnych zastosowań. Nasze materiały mają różne właściwości – od elastyczności po sztywność oraz oferują czas biodegradacji od kilku tygodni po wiele lat – w zależności od składu polimerów i warunków otoczenia.

„Degradacja polimerów w głównej mierze polega na degradacji hydrolitycznej umożliwiającej biodegradację w dowolnym wilgotnym środowisku i nie wymagają obecności mikroorganizmów, warunków beztlenowych lub kompostowania przemysłowego”.

Zarządzanie żywotnością

Zanim wprowadzone zostaną prawdziwie elastyczne biopolimery może minąć jeszcze wiele lat. W międzyczasie, jeśli Twoim priorytetem jest zarządzanie przestarzałym wyposażeniem, stosowanie części przemysłowych wykonanych z obecnie stosowanych plastików, pomoże wydłużyć okres eksploatacji danej części. Części te mogą zostać naprawione, odnowione i przywrócone do stanu eksploatacyjnego nawet po awarii. Ta filozofia polegająca na naprawianiu, ponownym użyciu i recyklingu powinna być stosowana nawet po wprowadzeniu na rynek bardziej opłacalnych bioplastików.

Wprowadzenie bioplastików nie jest jednak tak łatwe, jak mogłoby się wydawać. Przedstawiciele branży rozumiejący mechanikę materiałów odniosą sukces, pozwalając producentom nie tylko wprowadzać bioplastiki, ale również przyjmować bardziej zrównoważone podejście do materiałów.

Magazyn

Powiązane artykuły

Wróć na górę
Wróć na górę
[{ "site.code": "pl", "general.cookie_message": "Używamy plików cookie, aby zapewnić prawidłowe i bezpieczne działanie naszej strony internetowej. Klikając na akceptację wszystkich plików cookie, pozwalasz nam zapewnić Ci najlepsze możliwe wrażenia.", "general.cookie_privacy": "EU Automation używa plików cookie", "general.cookie_policy": "Polityka plików cookie", "general.cookie_dismiss": "Zaakceptuj wszystkie pliki cookie" }]