Τα πλαστικά απόβλητα είναι ένα τέτοιο πρόβλημα πουπροκαλεί πλημμύρεςσε ορισμένα μέρη του κόσμου.Καθώς τα πλαστικά πολυμερή δεν αποσυντίθενται εύκολα, η πλαστική ρύπανση μπορεί να φράξει ολόκληρους ποταμούς.Αν φτάσει στη θάλασσα καταλήγει σε τεράστιαπλωτά μπαλώματα σκουπιδιών.

Σε μια προσπάθεια να αντιμετωπίσουν το παγκόσμιο πρόβλημα της πλαστικής ρύπανσης, οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα αποικοδομήσιμο πλαστικό που διασπάται αφού εκτεθεί στο φως του ήλιου και στον αέρα για μόνο μια εβδομάδα - μια τεράστια βελτίωση με τις δεκαετίες ή ακόμα και αιώνες, που μπορεί να χρειαστεί για κάποιο καθημερινό πλαστικό αντικείμενα προς αποσύνθεση.

Σεένα έγγραφο που δημοσιεύτηκεστο Journal of the American Chemical Society (JACS), οι ερευνητές περιέγραψαν λεπτομερώς το νέο περιβαλλοντικά αποικοδομήσιμο πλαστικό τους που διασπάται στο ηλιακό φως σε ηλεκτρικό οξύ, ένα φυσικό μη τοξικό μικρό μόριο που δεν αφήνει μικροπλαστικά θραύσματα στο περιβάλλον.

Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν πυρηνικό μαγνητικό συντονισμό (NMR) και χημικό χαρακτηρισμό φασματοσκοπίας μάζας για να αποκαλύψουν τα ευρήματά τους στο πλαστικό, ένα πολυμερές με βάση το πετρέλαιο.

Βιολογικά;Ανακυκλώσιμο;Βιοδιασπώμενο;Ο οδηγός σας για βιώσιμα πλαστικά

Με τη βιωσιμότητα ψηλά στην ατζέντα όλων και την τεχνολογία να προχωρά γρήγορα, ο κόσμος των πλαστικών αλλάζει.Εδώ είναι τι πρέπει να γνωρίζετε για τα σύγχρονα πλαστικά υλικά – και την ορολογία που μερικές φορές προκαλεί σύγχυση,

Τα πλαστικά απόβλητα έχουν γίνει παγκόσμια ανησυχία.Σχεδόν τετρακόσια εκατομμύρια τόνοι από αυτό παράγονται παγκοσμίως κάθε χρόνο, ενώΤο 79 τοις εκατό όλων των πλαστικών απορριμμάτων που έχουν παραχθεί ποτέ έχουν καταλήξει σε χωματερές ή ως απορρίμματα σε φυσικά περιβάλλοντα.

Τι γίνεται όμως με τα νέα, πιο βιώσιμα πλαστικά – θα μας βοηθήσουν να αντιμετωπίσουμε την πρόκληση των πλαστικών απορριμμάτων;Τι σημαίνουν στην πραγματικότητα οι όροι βιοαποικοδομήσιμα ή ανακυκλώσιμα πλαστικά και πώς μπορούν να μας βοηθήσουν να επιτύχουμε φιλόδοξους στόχους βιωσιμότητας και να περιορίσουμε την ανάγκη για αργό πετρέλαιο στην παραγωγή πλαστικών;

Θα σας οδηγήσουμε σε μερικούς από τους πιο συνηθισμένους όρους που σχετίζονται με βιώσιμα πλαστικά και θα αποκαλύψουμε τα γεγονότα πίσω από τον καθένα.

Βιοπλαστικά – πλαστικά που είναι βιολογικής βάσης ή βιοαποικοδομήσιμα ή και τα δύο

Τα βιοπλαστικά είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για να αναφερθεί σε πλαστικά που είναι βιολογικά, βιοαποδομήσιμα ή ταιριάζουν και στα δύο κριτήρια.

Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά πλαστικά που κατασκευάζονται από πρώτη ύλη με βάση τα ορυκτά,Τα πλαστικά με βιολογική βάση κατασκευάζονται πλήρως ή εν μέρει από ανανεώσιμες πρώτες ύλεςπου προέρχονται από βιομάζα.Οι συνήθως χρησιμοποιούμενες πρώτες ύλες για την παραγωγή αυτών των ανανεώσιμων πρώτων υλών για την παραγωγή πλαστικών περιλαμβάνουν μίσχους καλαμποκιού, μίσχους ζαχαροκάλαμου και κυτταρίνη, καθώς και ολοένα και περισσότερο διάφορα έλαια και λίπη από ανανεώσιμες πηγές.Οι όροι «βιοπλαστικά» και «πλαστικά με βάση τη βιολογική βάση» χρησιμοποιούνται συχνά εναλλακτικά από λαϊκούς, αλλά στην πραγματικότητα δεν σημαίνουν το ίδιο πράγμα.

Βιοδιασπώμενα πλαστικάείναι πλαστικά με καινοτόμες μοριακές δομές που μπορούν να αποσυντεθούν από βακτήρια στο τέλος της ζωής τους κάτω από ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες.Δεν είναι όλα τα βιοαποδομήσιμα πλαστικά, ενώ ορισμένα πλαστικά που παράγονται από ορυκτά καύσιμα είναι στην πραγματικότητα.

Bio-based – πλαστικά που περιέχουν συστατικά που παράγονται από βιομάζα

Τα πλαστικά που έχουν βιολογική βάση είναι εν μέρει ή πλήρως κατασκευασμένα από υλικό που έχει παραχθεί από βιομάζα αντί για πρώτες ύλες με βάση τα ορυκτά.Μερικά είναι βιοδιασπώμενα αλλά άλλα όχι.

Το 2018, 2,61 εκατομμύρια τόνοι πλαστικών βιολογικής βάσης παρήχθησαν παγκοσμίως,σύμφωνα με το Institute for Bioplastics and Biocomposites (IfBB).Αλλά αυτό εξακολουθεί να είναι μόλις λιγότερο από το 1% της παγκόσμιας αγοράς πλαστικών.Καθώς η ζήτηση για πλαστικό συνεχίζει να αυξάνεται, τόσο αυξάνεται η ζήτηση για πιο βιώσιμες λύσεις πλαστικών.Το συμβατικό πλαστικό με βάση τα ορυκτά μπορεί να αντικατασταθεί με πλαστικό σταγόνας - ένα ισοδύναμο βιολογικής βάσης.Αυτό μπορεί να συμβάλει στη μείωση του αποτυπώματος άνθρακα του τελικού προϊόντος, ενώ τα άλλα χαρακτηριστικά του προϊόντος – η ανθεκτικότητά του ή η ανακυκλωσιμότητα – για παράδειγμα, παραμένουν τα ίδια.

Το πολυυδροξυαλκανοϊκό ή PHA, είναι ένας κοινός τύπος βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού βιολογικής βάσης, που χρησιμοποιείται επί του παρόντος για την κατασκευή συσκευασιών και φιαλών, για παράδειγμα.είναιπαράγονται με βιομηχανική ζύμωση όταν ορισμένα βακτήρια τρέφονται με ζάχαρη ή λίποςαπό πρώτες ύλες όπωςπαντζάρια, ζαχαροκάλαμο, καλαμπόκι ή φυτικό λάδι.Αλλά ανεπιθύμητα υποπροϊόντα,όπως απόβλητα μαγειρικά λάδια ή μελάσα που παραμένουν μετά την παρασκευή ζάχαρης, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτική πρώτη ύλη, ελευθερώνοντας τις καλλιέργειες τροφίμων για άλλες χρήσεις.

Καθώς η ζήτηση για πλαστικό συνεχίζει να αυξάνεται, ευρύτερο φάσμα πλαστικών βιολογικής βάσης έχουν εισέλθει στην αγορά και θα πρέπει να χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο ως εναλλακτική λύση

–

Μερικά πλαστικά με βιολογική βάση, όπως τα πλαστικά με πτώση, έχουν πανομοιότυπες χημικές δομές και ιδιότητες με τα συμβατικά πλαστικά.Αυτά τα πλαστικά δεν είναι βιοδιασπώμενα και χρησιμοποιούνται συχνά σε εφαρμογές στις οποίες η ανθεκτικότητα είναι ένα επιθυμητό χαρακτηριστικό.

Το PET βιολογικής βάσης, το οποίο εν μέρει παρασκευάζεται από την οργανική ένωση αιθυλενογλυκόλη που βρίσκεται στα φυτά, χρησιμοποιείται σε πολλά προϊόντα όπωςμπουκάλια, εσωτερικά αυτοκινήτων και ηλεκτρονικά είδη.Καθώς η ζήτηση των πελατών για πιο βιώσιμα πλαστικά αυξάνεται,η αγορά αυτού του πλαστικού αναμένεται να αυξηθεί κατά 10,8% από το 2018 έως το 2024, σε συνδυασμό ετησίως.

Το βιοπροπυλένιο (PP) είναι ένα άλλο πλαστικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή προϊόντων όπως καρέκλες, δοχεία και χαλιά.Στα τέλη του 2018,Έγινε για πρώτη φορά παραγωγή βιοπροστατευμένου ΡΡ σε εμπορική κλίμακα,που το παράγουν από απόβλητα και υπολείμματα ελαίων, όπως χρησιμοποιημένο μαγειρικό λάδι.

Βιοδιασπώμενο – πλαστικό που αποσυντίθεται υπό συγκεκριμένες συνθήκες

Εάν ένα πλαστικό είναι βιοδιασπώμενο, σημαίνει ότι μπορεί να υποστεί αποσύνθεση κάτω από ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες και όταν έρθει σε επαφή με συγκεκριμένα βακτήρια ή μικρόβια – μετατρέποντάς το σε νερό, βιομάζα και διοξείδιο του άνθρακα ή μεθάνιο, ανάλογα με τις αερόβιες ή αναερόβιες συνθήκες.Η βιοαποικοδόμηση δεν αποτελεί ένδειξη βιολογικού περιεχομένου.Αντίθετα, συνδέεται με τη μοριακή δομή ενός πλαστικού.Αν και τα περισσότερα βιοδιασπώμενα πλαστικά είναι βιολογικής βάσης,ορισμένα βιοδιασπώμενα πλαστικά κατασκευάζονται από πρώτη ύλη με βάση ορυκτά έλαια.

Ο όρος βιοδιασπώμενο είναι διφορούμενος αφού δεν το κάνεικαθορίστε ένα χρονοδιάγραμμαή περιβάλλον για αποσύνθεση.Τα περισσότερα πλαστικά, ακόμη και τα μη βιοδιασπώμενα, θα υποβαθμιστούν εάν τους δοθεί αρκετός χρόνος, για παράδειγμα εκατοντάδες χρόνια.Θα διασπαστούν σε μικρότερα κομμάτια που μπορεί να είναι αόρατα στο ανθρώπινο μάτι, αλλά παραμένουν παρόντα ως μικροπλαστικά στο περιβάλλον γύρω μας.Αντίθετα, τα περισσότερα βιοαποδομήσιμα πλαστικά θα βιοδιασπαστούν σε CO2, νερό και βιομάζα εάν τους δοθεί αρκετός χρόνοςκάτω από συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες.Συνιστάται ότιλεπτομερείς πληροφορίεςσχετικά με το πόσο χρόνο χρειάζεται ένα πλαστικό για να βιοαποικοδομηθεί, το επίπεδο βιοαποικοδόμησης και οι απαιτούμενες συνθήκες πρέπει να παρέχονται για την καλύτερη αξιολόγηση των περιβαλλοντικών του διαπιστευτηρίων.Το κομποστοποιήσιμο πλαστικό, ένας τύπος βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού, είναι ευκολότερο να αξιολογηθεί καθώς πρέπει να πληροί καθορισμένα πρότυπα για να αξίζει μια ετικέτα.

Κομποστοποιήσιμο – ένας τύπος βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού

Το κομποστοποιήσιμο πλαστικό είναι ένα υποσύνολο βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού.Υπό συνθήκες κομποστοποίησης, διασπάται από μικρόβια σε CO2, νερό και βιομάζα.

Για να πιστοποιηθεί το πλαστικό ως κομποστοποιήσιμο, πρέπει να πληροί ορισμένα πρότυπα.Στην Ευρώπη, αυτό σημαίνει ότι σε αχρονικό διάστημα 12 εβδομάδων, το 90% του πλαστικού πρέπει να αποσυντεθεί σε θραύσματα μικρότερα από 2 mmσε μέγεθος σε ελεγχόμενες συνθήκες.Πρέπει να περιέχει χαμηλά επίπεδα βαρέων μετάλλων ώστε να μην βλάπτει το έδαφος.

Κομποστοποιήσιμα πλαστικάπρέπει να σταλούν σε βιομηχανική εγκατάσταση όπου εφαρμόζονται συνθήκες θερμότητας και υγρασίαςπροκειμένου να διασφαλιστεί η υποβάθμιση.Το PBAT, για παράδειγμα, είναι ένα πολυμερές με βάση τις ορυκτές πρώτες ύλες που χρησιμοποιείται για την κατασκευή σακουλών οργανικών απορριμμάτων, φλυτζανιών μιας χρήσης και φιλμ συσκευασίας και είναι βιοδιασπώμενο σε εγκαταστάσεις κομποστοποίησης.

Το πλαστικό που διασπάται σε ανοιχτά περιβάλλοντα, όπως σε σωρούς οικιακού λιπάσματος, είναι συνήθως δύσκολο να κατασκευαστεί.Τα PHA, για παράδειγμα, ταιριάζουν στο λογαριασμό, αλλά δεν χρησιμοποιούνται ευρέως από τότεείναι ακριβά στην παραγωγή τους και η διαδικασία είναι αργή και δύσκολο να κλιμακωθεί.Ωστόσο, οι χημικοί εργάζονται για να το βελτιώσουν, για παράδειγμα χρησιμοποιώνταςένας νέος χημικός καταλύτης– μια ουσία που συμβάλλει στην αύξηση του ρυθμού μιας χημικής αντίδρασης.

Ανακυκλώσιμο – μετατροπή χρησιμοποιημένου πλαστικού σε νέα προϊόντα με μηχανικά ή χημικά μέσα

Εάν το πλαστικό είναι ανακυκλώσιμο, σημαίνει ότι μπορεί να υποστεί επανεπεξεργασία σε βιομηχανική μονάδα και να μετατραπεί σε άλλα χρήσιμα προϊόντα.Αρκετοί τύποι συμβατικών πλαστικών μπορούν να ανακυκλωθούν μηχανικά – ο πιο συνηθισμένος τύπος ανακύκλωσης.Αλλά η πρώτη παγκόσμια ανάλυση όλων των πλαστικών απορριμμάτων που δημιουργήθηκαν ποτέδιαπίστωσε ότι μόνο το 9% του πλαστικού έχει ανακυκλωθεί από τότε που άρχισε να παράγεται το υλικό πριν από περίπου έξι δεκαετίες.

Μηχανική ανακύκλωσηπεριλαμβάνει τον τεμαχισμό και την τήξη των πλαστικών απορριμμάτων και τη μετατροπή τους σε σφαιρίδια.Αυτά τα pellet στη συνέχεια χρησιμοποιούνται ως πρώτη ύλη για την παραγωγή νέων προϊόντων.Η ποιότητα του πλαστικού υποβαθμίζεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας.επομένως ένα κομμάτι πλαστικόμπορούν να ανακυκλωθούν μηχανικά μόνο περιορισμένες φορέςπριν δεν είναι πλέον κατάλληλο ως πρώτη ύλη.Το νέο πλαστικό, ή «παρθένο πλαστικό», συχνά αναμιγνύεται με ανακυκλωμένο πλαστικό προτού μετατραπεί σε νέο προϊόν για να συμβάλει στην επίτευξη του επιθυμητού επιπέδου ποιότητας.Ακόμη και τότε, τα μηχανικά ανακυκλωμένα πλαστικά δεν είναι κατάλληλα για όλους τους σκοπούς.

Το χημικά ανακυκλωμένο πλαστικό μπορεί να αντικαταστήσει την πρώτη ύλη με βάση το παρθένο ορυκτό λάδι στην παραγωγή νέων πλαστικών

–

Χημική ανακύκλωση, όπου τα πλαστικά μετατρέπονται ξανά σε δομικά στοιχεία και στη συνέχεια επεξεργάζονται σε πρώτη ύλη παρθένας ποιότητας για νέα πλαστικά και χημικά, είναι μια νεότερη οικογένεια διαδικασιών που τώρα κερδίζει δυναμική.Συνήθως περιλαμβάνει καταλύτες και/ή πολύ υψηλή θερμοκρασία για τη διάσπαση του πλαστικού καιμπορεί να εφαρμοστεί σε ένα ευρύτερο φάσμα πλαστικών απορριμμάτων σε σύγκριση με τη μηχανική ανακύκλωση.Για παράδειγμα, οι πλαστικές μεμβράνες που περιέχουν πολλαπλά στρώματα ή ορισμένους ρύπους δεν μπορούν συνήθως να ανακυκλωθούν μηχανικά, αλλά μπορούν να ανακυκλωθούν χημικά.

Οι πρώτες ύλες που δημιουργούνται από πλαστικά απόβλητα στη διαδικασία χημικής ανακύκλωσης μπορούν να χρησιμοποιηθούναντικαταστήστε τις πρώτες ύλες με βάση το παρθένο αργό πετρέλαιο για την παραγωγή νέων πλαστικών υψηλής ποιότητας.

Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα της χημικής ανακύκλωσης είναι ότι είναι μια διαδικασία αναβάθμισης κατά την οποία η ποιότητα ενός πλαστικού δεν υποβαθμίζεται μόλις υποβληθεί σε επεξεργασία σε αντίθεση με τους περισσότερους τύπους μηχανικής ανακύκλωσης.Το πλαστικό που προκύπτει μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή μιας μεγάλης γκάμα προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων δοχείων τροφίμων και αντικειμένων για ιατρικές και υγειονομικές χρήσεις όπου υπάρχουν αυστηρές απαιτήσεις ασφάλειας προϊόντων.