Plastični otpad je toliki problem dauzrokuje poplaveu nekim dijelovima svijeta.Kako se plastični polimeri ne razgrađuju lako, onečišćenje plastikom može začepiti cijele rijeke.Ako dođe do mora, završi u enormnomplutajuće zakrpe smeća.

U pokušaju da se uhvate u koštac s globalnim problemom plastičnog onečišćenja, istraživači su razvili razgradivu plastiku koja se razgrađuje nakon što je bila izložena sunčevoj svjetlosti i zraku samo tjedan dana - golemo poboljšanje tijekom desetljeća, ili čak stoljeća, koje može biti potrebno za svakodnevnu plastiku predmeti za razgradnju.

Uobjavljen radu časopisu Američkog kemijskog društva (JACS), istraživači su detaljno opisali svoju novu ekološki razgradivu plastiku koja se na sunčevoj svjetlosti razgrađuje u jantarnu kiselinu, prirodnu netoksičnu malu molekulu koja ne ostavlja mikroplastične fragmente u okolišu.

Znanstvenici su koristili nuklearnu magnetsku rezonanciju (NMR) i kemijsku karakterizaciju spektroskopije mase kako bi otkrili svoja otkrića o plastici, polimeru na bazi nafte.

Na biološkoj osnovi?Može se reciklirati?Biorazgradivo?Vaš vodič kroz održivu plastiku

S obzirom na to da je održivost visoko na dnevnom redu i da tehnologija brzo napreduje, svijet plastike se mijenja.Evo što trebate znati o modernim plastičnim materijalima – i ponekad zbunjujućoj terminologiji,

Plastični otpad postao je globalna briga.Svake godine u svijetu se proizvede gotovo četiri stotine milijuna tona, dok79 posto cjelokupnog plastičnog otpada ikada proizvedenog završilo je na odlagalištima ili kao otpad u prirodnom okruženju.

Ali što je s novom, održivijom plastikom – hoće li nam pomoći da se uhvatimo u koštac s izazovom plastičnog otpada?Što zapravo znače pojmovi plastika na biološkoj osnovi, biorazgradiva ili reciklirajuća plastika i kako nam mogu pomoći u postizanju ambicioznih ciljeva održivosti i smanjenju potrebe za sirovom naftom u proizvodnji plastike?

Provest ćemo vas kroz neke od najčešćih izraza povezanih s održivom plastikom i otkriti činjenice iza svakog od njih.

Bioplastika – plastika koja je na biološkoj osnovi ili biorazgradiva ili oboje

Bioplastika je izraz koji se koristi za plastiku koja je na biološkoj osnovi, biorazgradiva ili odgovara oba kriterija.

Za razliku od tradicionalne plastike izrađene od fosilnih sirovina,plastika na biološkoj osnovi u potpunosti je ili djelomično izrađena od obnovljivih sirovinadobivenih iz biomase.Uobičajeno korištene sirovine za proizvodnju ove obnovljive sirovine za proizvodnju plastike uključuju stabljike kukuruza, stabljike šećerne trske i celulozu, a sve više i razna ulja i masti iz obnovljivih izvora.Pojmove "bioplastika" i "plastika na bazi biologije" laici često koriste kao sinonime, ali oni zapravo ne znače isto.

Biorazgradiva plastikasu plastika s inovativnom molekularnom strukturom koju bakterije mogu razgraditi na kraju svog životnog vijeka pod određenim uvjetima okoline.Nije sva plastika na biološkoj bazi biorazgradiva, dok neka plastika napravljena od fosilnih goriva zapravo jest.

Na biobazi – plastika koja sadrži komponente proizvedene iz biomase

Plastika koja je na biološkoj osnovi djelomično ili u potpunosti je napravljena od materijala koji je proizveden iz biomase umjesto sirovina na bazi fosila.Neki su biorazgradivi, ali drugi nisu.

U 2018. u svijetu je proizvedeno 2,61 milijuna tona bioplastike,prema Institutu za bioplastiku i biokompozite (IfBB).Ali to je još uvijek nešto manje od 1% globalnog tržišta plastike.Kako potražnja za plastikom raste, tako raste i potražnja za održivijim rješenjima za plastiku.Konvencionalna plastika na bazi fosila može se zamijeniti plastikom na bazi bioloških materijala.To može pomoći u smanjenju ugljičnog otiska krajnjeg proizvoda, dok ostale karakteristike proizvoda – na primjer, njegova trajnost ili mogućnost recikliranja – ostaju iste.

Polihidroksialkanoat ili PHA, uobičajena je vrsta biorazgradive plastike na biološkoj bazi, koja se trenutno koristi za izradu ambalaže i boca, na primjer.to jeproizveden industrijskom fermentacijom kada se određene bakterije hrane šećerom ili masnoćomiz sirovina kao što surepa, šećerna trska, kukuruz ili biljno ulje.Ali neželjeni nusproizvodi,kao što je otpadno jestivo ulje ili melasa koje ostaju nakon proizvodnje šećera, mogao bi se koristiti kao alternativna sirovina, oslobađajući usjeve za hranu za druge svrhe.

Kako potražnja za plastikom i dalje raste, na tržište je ušao veći raspon plastike na biološkoj osnovi i trebala bi se sve više koristiti kao alternativa

–

Neka plastika na biološkoj bazi, poput plastike koja se ubacuje, ima identičnu kemijsku strukturu i svojstva kao i konvencionalna plastika.Ova plastika nije biorazgradiva i često se koristi u aplikacijama u kojima je trajnost željena značajka.

Bio-bazirani PET, koji je djelomično napravljen od organskog spoja etilen glikola koji se nalazi u biljkama, koristi se u mnogim proizvodima kao što suboca, interijera automobila i elektronike.Kako potražnja kupaca za održivijom plastikom raste,Očekuje se da će tržište ove plastike porasti za 10,8% od 2018. do 2024., zbrajano godišnje.

Bio-bazirani polipropilen (PP) je još jedna umetna plastika koja se može koristiti za izradu proizvoda kao što su stolci, posude i tepisi.Krajem 2018.prvi put se dogodila komercijalna proizvodnja PP-a na biološkoj osnovi,proizvodeći ga iz otpadnih i zaostalih ulja, kao što je rabljeno ulje za kuhanje.

Biorazgradiva – plastika koja se razgrađuje pod određenim uvjetima

Ako je plastika biorazgradiva, to znači da se može podvrgnuti razgradnji pod određenim uvjetima okoline iu kontaktu s određenim bakterijama ili mikrobima – pretvarajući je u vodu, biomasu i ugljični dioksid ili metan, ovisno o aerobnim ili anaerobnim uvjetima.Biorazgradnja nije pokazatelj biološkog sadržaja;umjesto toga, povezan je s molekularnom strukturom plastike.Iako je većina biorazgradive plastike na biološkoj bazi,neke biorazgradive plastike proizvode se od sirovina na bazi fosilnog ulja.

Izraz biorazgradivo dvosmislen je jer nijenavedite vremenski okvirili okruženje za razgradnju.Većina plastike, čak i ona koja nije biorazgradiva, razgradit će se ako joj se da dovoljno vremena, na primjer stotinama godina.Oni će se razgraditi na manje dijelove koji mogu biti nevidljivi ljudskom oku, ali ostaju prisutni kao mikroplastika u okolini oko nas.Nasuprot tome, većina biorazgradive plastike će se biorazgraditi u CO2, vodu i biomasu ako im se da dovoljno vremenapod specifičnim uvjetima okoline.Savjetuje se dadetaljne informacijeo tome koliko je plastici potrebno da se biorazgradi, treba osigurati razinu biorazgradnje i potrebne uvjete za bolju procjenu njezinih ekoloških vjerodajnica.Plastiku koja se može kompostirati, vrstu biorazgradive plastike, lakše je procijeniti budući da mora zadovoljiti definirane standarde da bi zaslužila oznaku.

Za kompostiranje – vrsta biorazgradive plastike

Plastika koja se može kompostirati je podskup biorazgradive plastike.U uvjetima kompostiranja mikrobi ga razgrađuju na CO2, vodu i biomasu.

Da bi plastika bila certificirana kao pogodna za kompostiranje, mora zadovoljiti određene standarde.U Europi to znači da u avremenski okvir od 12 tjedana, 90% plastike mora se razgraditi na fragmente manje od 2 mmu veličini u kontroliranim uvjetima.Mora sadržavati niske razine teških metala kako ne bi oštetio tlo.

Plastika koja se može kompostiratitreba poslati u industrijsko postrojenje gdje se primjenjuju toplinski i vlažni uvjetikako bi se osigurala degradacija.PBAT je, na primjer, polimer na bazi fosilne sirovine koji se koristi za izradu vrećica za organski otpad, jednokratnih čaša i folija za pakiranje te je biorazgradiv u postrojenjima za kompostiranje.

Plastiku koja se razgrađuje u otvorenim okruženjima, kao što su hrpe kućnog komposta, obično je teško napraviti.PHA, na primjer, odgovaraju zahtjevima, ali se od tada ne koriste naširokoskupi su za proizvodnju, a proces je spor i teško ga je proširiti.Međutim, kemičari su radili na poboljšanju ovoga, na primjer korištenjemnovi kemijski katalizator– tvar koja pomaže povećati brzinu kemijske reakcije.

Može se reciklirati – pretvaranje korištene plastike u nove proizvode mehaničkim ili kemijskim sredstvima

Ako se plastika može reciklirati, to znači da se može ponovno preraditi u industrijskom postrojenju i pretvoriti u druge korisne proizvode.Nekoliko tipova konvencionalne plastike može se mehanički reciklirati – najčešći tip recikliranja.Ali prva globalna analiza cjelokupnog plastičnog otpada ikada proizvedenogotkrili da je samo 9% plastike reciklirano otkako se materijal počeo proizvoditi prije otprilike šest desetljeća.

Mehaničko recikliranjeuključuje usitnjavanje i topljenje plastičnog otpada te njegovo pretvaranje u kuglice.Ti se peleti zatim koriste kao sirovina za izradu novih proizvoda.Kvaliteta plastike se pogoršava tijekom procesa;dakle komad plastikemože se mehanički reciklirati samo ograničen broj putaprije nego što više nije pogodan kao sirovina.Nova plastika ili 'djevičanska plastika' stoga se često miješa s recikliranom plastikom prije nego što se pretvori u novi proizvod kako bi se postigla željena razina kvalitete.Čak i tada, mehanički reciklirana plastika nije prikladna za sve svrhe.

Kemijski reciklirana plastika može zamijeniti sirovinu na bazi djevičanskog fosilnog ulja u proizvodnji nove plastike

–

Kemijsko recikliranje, pri čemu se plastika pretvara natrag u građevne blokove, a zatim prerađuje u sirovinu prve kvalitete za novu plastiku i kemikalije, novija je obitelj procesa koja sada uzima sve više maha.Obično uključuje katalizatore i/ili vrlo visoku temperaturu za razgradnju plastike imože se primijeniti na širi raspon plastičnog otpada u usporedbi s mehaničkim recikliranjem.Na primjer, plastične folije koje sadrže više slojeva ili određene kontaminante obično se ne mogu mehanički reciklirati, ali se mogu kemijski reciklirati.

Sirovine nastale iz plastičnog otpada u procesu kemijskog recikliranja mogu se koristiti zazamijeniti sirovine na bazi djevičanske sirove nafte u proizvodnji nove, visokokvalitetne plastike.

Jedna od glavnih prednosti kemijskog recikliranja jest to što je to proces nadogradnje u kojem kvaliteta plastike ne opada nakon obrade za razliku od većine vrsta mehaničkog recikliranja.Dobivena plastika može se koristiti za izradu širokog spektra proizvoda uključujući posude za hranu i predmete za medicinsku i zdravstvenu uporabu gdje postoje strogi zahtjevi za sigurnost proizvoda.