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 ολόκληρα ποτάμια. Εάν φτάσει στη θάλασσα καταλήγει σε τεράστιεςΠλωτά μπαλώματα σκουπιδιών.

Σε μια προσπάθεια αντιμετώπισης του παγκόσμιου προβλήματος της πλαστικής ρύπανσης, οι ερευνητές ανέπτυξαν ένα αποικοδομήσιμο πλαστικό που καταρρέει μετά από να εκτίθεται στο φως του ήλιου και στον αέρα μόνο για μια εβδομάδα - μια τεράστια βελτίωση κατά τη διάρκεια των δεκαετιών ή ακόμα και αιώνων, μπορεί να χρειαστεί για κάποιο καθημερινό πλαστικό αντικείμενα για αποσύνθεση.

ΣεΔημοσιεύθηκε ένα έγγραφοΣτο Εφημερίδα της Αμερικανικής Χημικής Εταιρείας (JACS), οι ερευνητές αναλύουν το νέο τους περιβαλλοντικά αποικοδομήσιμο πλαστικό που διασπά το φως του ήλιου σε ηλεκτρικό οξύ, ένα φυσικά μη τοξικό μικρό μόριο που δεν αφήνει μικροπλαστικά θραύσματα στο περιβάλλον.

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

Βιο-βασισμένο; Ανακυκλώσιμο; Βιοαποικοδομήσιμο; Ο οδηγός σας για βιώσιμα πλαστικά

Με την αειφορία υψηλής ατζέντας και την τεχνολογία που προχωράει γρήγορα, ο κόσμος των πλαστικών αλλάζει. Εδώ πρέπει να γνωρίζετε για τα σύγχρονα πλαστικά υλικά - και την μερικές φορές σύγχυση ορολογία,

Τα πλαστικά απόβλητα έχουν γίνει παγκόσμια ανησυχία.Σχεδόν τετρακόσια εκατομμύρια τόνοι παράγονται παγκοσμίως κάθε χρόνο, ενώΤο 79 τοις εκατό όλων των πλαστικών αποβλήτων που παράγονται ποτέ έχουν καταλήξει σε χώρους υγειονομικής ταφής ή ως σκουπίδια σε φυσικά περιβάλλοντα.

Αλλά τι γίνεται με τα νέα, πιο βιώσιμα πλαστικά - θα μας βοηθήσουν να αντιμετωπίσουμε την πρόκληση πλαστικών αποβλήτων; Ποιοι εννοούν οι όροι βιο-βασισμένα, βιοαποικοδομήσιμα ή ανακυκλώσιμα πλαστικά και πώς μπορούν να μας βοηθήσουν να επιτύχουμε φιλόδοξους στόχους βιωσιμότητας και να μειώσουν την ανάγκη για αργό πετρέλαιο στην παραγωγή πλαστικών;

Θα σας μεταφέρουμε μερικούς από τους πιο συνηθισμένους όρους που συνδέονται με τα βιώσιμα πλαστικά και θα αποκαλύψουμε τα γεγονότα πίσω από το καθένα.

Βιοπλαστικά-πλαστικά που βασίζονται σε βιολογικά ή βιοαποικοδομήσιμα ή και τα δύο

Το Bioplastics είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για να αναφέρεται σε πλαστικά που βασίζονται σε βιολογικά, βιοαποικοδομήσιμα ή ταιριάζουν και στα δύο κριτήρια.

Σε αντίθεση με τα παραδοσιακά πλαστικά από την πρώτη ύλη με βάση τα ορυκτά,Τα πλαστικά με βάση τα βιολογικά είναι πλήρως ή εν μέρει από ανανεώσιμες πηγές ύληςπου προέρχεται από τη βιομάζα. Συνήθως χρησιμοποιούμενες πρώτες ύλες για την παραγωγή αυτών των ανανεώσιμων τροφών για πλαστική παραγωγή περιλαμβάνουν μίσχους καλαμποκιού, στελέχη ζαχαροκάλαμου και κυτταρίνη και όλο και περισσότερο διάφορα έλαια και λίπη από ανανεώσιμες πηγές. Οι όροι «βιοπλαστικά» και «πλαστικά με βάση τα βιολογικά» χρησιμοποιούνται συχνά εναλλακτικά από τους λαϊκούς, αλλά δεν σημαίνουν πραγματικά το ίδιο πράγμα.

Βιοαποικοδομήσιμα πλαστικάείναι πλαστικά με καινοτόμες μοριακές δομές που μπορούν να αποσυντεθούν από βακτήρια στο τέλος της ζωής τους υπό ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες. Δεν είναι όλα τα πλαστικά με βάση τα βιολογικά βιοδιασπώμενα, ενώ μερικά πλαστικά που κατασκευάζονται από ορυκτά καύσιμα είναι στην πραγματικότητα.

ΒΙΟΤΗΤΑ-Πλαστικά που περιέχουν εξαρτήματα που παράγονται από τη βιομάζα

Τα πλαστικά που βασίζονται σε βιολογικά είναι εν μέρει ή εντελώς κατασκευασμένα από υλικό που έχει παραχθεί από βιομάζα αντί για πρώτες ύλες με βάση τα ορυκτά. Μερικοί είναι βιοαποικοδομήσιμοι, αλλά άλλοι δεν είναι.

Το 2018, παράγονται 2,61 εκατομμύρια τόνοι πλαστικών με βάση τα βιολογικά, παγκοσμίως,Σύμφωνα με το Ινστιτούτο Βιοοπλαστικών και Βιοωμικών (IFBB). Αλλά αυτό εξακολουθεί να είναι λιγότερο από το 1% της παγκόσμιας πλαστικής αγοράς. Καθώς η ζήτηση για πλαστικό συνεχίζει να αυξάνεται, το ίδιο ισχύει και για τις πιο βιώσιμες λύσεις πλαστικών. Το συμβατικό πλαστικό με βάση τα ορυκτά μπορεί να αντικατασταθεί από το πλαστικό drop-in-ένα ισοδύναμο με βάση το βιολογικό. Αυτό μπορεί να συμβάλει στη μείωση του αποτυπώματος άνθρακα του τελικού προϊόντος, ενώ τα άλλα χαρακτηριστικά του προϊόντος - η ανθεκτικότητα ή η ανακύκλωση του - για παράδειγμα, παραμένουν τα ίδια.

Το πολυϋδροξυαλκανοϊκό ή το PHA, είναι ένας κοινός τύπος βιοαποικοδομήσιμης βιολογικής πλαστικής, που χρησιμοποιείται επί του παρόντος για τη συσκευασία και τα μπουκάλια, για παράδειγμα. Είναιπαράγεται από βιομηχανική ζύμωση όταν ορισμένα βακτήρια τροφοδοτούνται ζάχαρη ή λίποςαπό τις πρώτες ύλες όπωςτεύτλα, ζαχαροκάλαμο, καλαμπόκι ή φυτικό έλαιο. Αλλά ανεπιθύμητα υποπροϊόντα,όπως λάδι μαγειρέματος αποβλήτων που παραμένουν μετά την κατασκευή ζάχαρης, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως εναλλακτική πρώτη ύλη, απελευθερώνοντας καλλιέργειες τροφίμων για άλλες χρήσεις.

Καθώς η ζήτηση για πλαστικό συνεχίζει να αυξάνεται, η ευρύτερη γκάμα πλαστικών με βάση τα βιολογικά έχει εισέλθει στην αγορά και πρέπει να χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο ως εναλλακτική λύση

Ορισμένα πλαστικά με βάση τα βιολογικά, όπως τα πλαστικά, έχουν ταυτόσημες χημικές δομές και ιδιότητες στα συμβατικά πλαστικά. Αυτά τα πλαστικά δεν είναι βιοδιασπώμενα και χρησιμοποιούνται συχνά σε εφαρμογές στις οποίες η ανθεκτικότητα είναι ένα επιθυμητό χαρακτηριστικό.

Το Bio με βάση το κατοικίδιο ζώο, το οποίο είναι εν μέρει κατασκευασμένο από την οργανική ένωση αιθυλενογλυκόλης που βρίσκεται σε φυτά, χρησιμοποιείται σε πολλά προϊόντα όπωςμπουκάλια, εσωτερικούς χώρους αυτοκινήτων και ηλεκτρονικά. Καθώς η ζήτηση των πελατών για πιο βιώσιμα πλαστικά αυξάνεται,Η αγορά για αυτό το πλαστικό αναμένεται να αυξηθεί κατά 10,8% από το 2018 έως το 2024, που συνδυάζεται ετησίως.

Το βιολογικό πολυπροπυλένιο (PP) είναι ένα άλλο πλαστικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή προϊόντων όπως καρέκλες, δοχεία και χαλιά. Στα τέλη του 2018,Η παραγωγή εμπορικής κλίμακας με βιολογικό PP έλαβε χώρα για πρώτη φορά, πραγματοποιήθηκε για πρώτη φορά,την παραγωγή από τα απόβλητα και τα υπολείμματα, όπως το χρησιμοποιημένο λάδι μαγειρέματος.

Βιοαποικοδομήσιμο - Πλαστικό που αποσυντίθεται υπό συγκεκριμένες συνθήκες

Εάν ένα πλαστικό είναι βιοαποικοδομήσιμο, αυτό σημαίνει ότι μπορεί να υποβληθεί σε αποσύνθεση υπό ορισμένες περιβαλλοντικές συνθήκες και όταν έρχεται σε επαφή με συγκεκριμένα βακτήρια ή μικρόβια - μετατρέποντάς το σε νερό, βιομάζα και διοξείδιο του άνθρακα ή μεθάνιο, ανάλογα με αερόβια ή αναερόβια συνθήκες. Η βιοαποικοδόμηση δεν αποτελεί ένδειξη περιεχομένου με βάση το βιολογικό περιεχόμενο. Αντ 'αυτού, συνδέεται με τη μοριακή δομή ενός πλαστικού. Αν και τα περισσότερα βιοαποικοδομήσιμα πλαστικά είναι βιολογικά βασισμένα,Ορισμένα βιοαποικοδομήσιμα πλαστικά είναι κατασκευασμένα από πρώτη ύλη με ορυκτά πετρέλαιο.

Ο όρος βιοαποικοδομήσιμος είναι διφορούμενος, αφού δεν το κάνειSpecifiy ένα χρονοδιάγραμμαή περιβάλλον για αποσύνθεση. Τα περισσότερα πλαστικά, ακόμη και μη βιοαποικοδομήσιμα, θα υποβαθμιστούν εάν τους δοθεί αρκετός χρόνος, για παράδειγμα εκατοντάδες χρόνια. Θα καταρρεύσουν σε μικρότερα κομμάτια που μπορεί να είναι αόρατα στο ανθρώπινο μάτι, αλλά να παραμείνουν παρόντες ως μικροπλαστικά στο περιβάλλον γύρω μας.Αντίθετα, τα περισσότερα βιοαποικοδομήσιμα πλαστικά θα βιοανείται σε CO2, νερό και βιομάζα εάν τους δοθεί αρκετός χρόνοςυπό συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες. Συνιστάται ότιΛεπτομερείς πληροφορίεςΣχετικά με το πόσο καιρό χρειάζεται ένα πλαστικό για βιοαποικοδρόμα, θα πρέπει να παρέχεται το επίπεδο βιοαποικοδόμησης και οι απαιτούμενες συνθήκες για την καλύτερη αξιολόγηση των περιβαλλοντικών του διαπιστευτηρίων. Το πλαστικό της λιπασματοποίησης, ένας τύπος βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού, είναι ευκολότερο να αξιολογηθεί, καθώς πρέπει να πληροί καθορισμένα πρότυπα για να αξίζει μια ετικέτα.

Λιπασματοποιήσιμο - ένας τύπος βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού

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

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

Λιπασματοποιήσιμα πλαστικάπρέπει να σταλούν σε μια βιομηχανική εγκατάσταση όπου εφαρμόζονται θερμότητα και υγρές συνθήκεςπροκειμένου να εξασφαλιστεί η υποβάθμιση. Το PBAT, για παράδειγμα, είναι ένα πολυμερές με βάση τα ορυκτά πρώτης ύλης που χρησιμοποιείται για την κατασκευή σακουλών οργανικών αποβλήτων, κύπελλα μίας χρήσης και φιλμ συσκευασίας και είναι βιοαποικοδομήσιμο σε φυτά κομποστοποίησης.

Το πλαστικό που διασπάται σε ανοιχτά περιβάλλοντα, όπως σε σωρούς κομποστοποίησης οικιακής χρήσης είναι συνήθως δύσκολο να γίνει. Τα PHA, για παράδειγμα, ταιριάζουν στο λογαριασμό, αλλά δεν χρησιμοποιούνται ευρέως από τότεΕίναι ακριβό για την παραγωγή και η διαδικασία είναι αργή και δύσκολο να κλιμακωθεί. Ωστόσο, οι χημικοί εργάζονται για τη βελτίωση αυτού, για παράδειγμα χρησιμοποιώνταςΈνας νέος χημικός καταλύτης- Μια ουσία που βοηθά στην αύξηση του ρυθμού χημικής αντίδρασης.

Ανακυκλώσιμη - μετατρέποντας το χρησιμοποιημένο πλαστικό σε νέα προϊόντα με μηχανικά ή χημικά μέσα

Εάν το πλαστικό είναι ανακυκλώσιμο, αυτό σημαίνει ότι μπορεί να επανεπεξεργαστεί σε ένα βιομηχανικό εργοστάσιο 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 αποβλήτων που παράγονται ποτέδιαπίστωσε ότι μόνο το 9% του πλαστικού έχει ανακυκλωθεί από τότε που το υλικό άρχισε να παράγεται πριν από περίπου έξι δεκαετίες.

Μηχανική ανακύκλωσηπεριλαμβάνει τεμαχισμό και τήξη πλαστικών αποβλήτων και μετατρέποντας τα σε σφαιρίδια. Αυτά τα σφαιρίδια χρησιμοποιούνται στη συνέχεια ως πρώτη ύλη για την παραγωγή νέων προϊόντων. Η πλαστική ποιότητα επιδεινώνεται κατά τη διάρκεια της διαδικασίας. Επομένως ένα πλαστικό κομμάτιμπορεί να ανακυκλωθεί μόνο μηχανικά ένα περιορισμένο αριθμό φορέςΠριν δεν είναι πλέον κατάλληλο ως πρώτη ύλη. Το νέο πλαστικό ή το «παρθένο πλαστικό» συχνά αναμιγνύεται με ανακυκλωμένο πλαστικό πριν μετατραπεί σε ένα νέο προϊόν για να βοηθήσει στην επίτευξη του επιθυμητού επιπέδου ποιότητας. Ακόμα και τότε, τα μηχανικά ανακυκλωμένα πλαστικά δεν είναι κατάλληλα για όλους τους σκοπούς.

Το χημικώς ανακυκλωμένο πλαστικό μπορεί να αντικαταστήσει την πρώτη ύλη με βάση το ορυκτό πετρέλαιο στην παραγωγή νέων πλαστικών

Χημική ανακύκλωση, με την οποία τα πλαστικά μετατρέπονται πίσω σε δομικά στοιχεία και στη συνέχεια επεξεργάζονται σε πρώτες ύλες της παρθένου ποιότητας για νέα πλαστικά και χημικά, είναι μια νεότερη οικογένεια διαδικασιών που τώρα κερδίζει δυναμική. Συνήθως περιλαμβάνει καταλύτες ή/και πολύ υψηλή θερμοκρασία για να σπάσει το πλαστικό καιμπορεί να εφαρμοστεί σε ένα ευρύτερο φάσμα πλαστικών αποβλήτων σε σύγκριση με τη μηχανική ανακύκλωση. Για παράδειγμα, οι πλαστικές μεμβράνες που περιέχουν πολλαπλά στρώματα ή ορισμένες μολυντές 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 αργό πετρέλαιο στην παραγωγή νέων πλαστικών υψηλής ποιότητας.

Ένα από τα κύρια οφέλη της χημικής ανακύκλωσης είναι ότι πρόκειται για μια διαδικασία αναβάθμισης στην οποία η ποιότητα ενός πλαστικού δεν υποβαθμίζεται μόλις επεξεργαστεί σε αντίθεση με τους περισσότερους τύπους μηχανικής ανακύκλωσης. Το πλαστικό που προκύπτει μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δημιουργηθεί ένα ευρύ φάσμα προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων των δοχείων τροφίμων και των αντικειμένων για ιατρικές και υγειονομικές χρήσεις, όπου υπάρχουν αυστηρές απαιτήσεις ασφάλειας προϊόντων.