Marknaden för bioplast ser ut att växa under de kommande åren, och många tror att alternativa växtbaserade plaster kommer att ge den ultimata lösningen på beroendet av oljebaserad plast.
De så kallade återvunna eller växtbaserade flaskorna är inget annat än en analog av vanliga plastflaskor gjorda av polyetentereftalat, där trettio procent av etanolen ersätts med en motsvarande mängd växtbaserad etanol. Det betyder att en sådan flaska kan återvinnas, trots att den är gjord av växtmaterial; det är dock inte på något sätt biologiskt nedbrytbart.
Det finns varianter av biologiskt nedbrytbar plast – Idag är den vanligaste plasten gjord av polyoxipropionsyra (polymjölksyra). Polymjölksyra som härrör från majsbiomassa sönderdelas faktiskt under vissa förhållanden och omvandlas till vatten och koldioxid. Det krävs dock hög luftfuktighet och höga temperaturer för att bryta ner PLA-plast, vilket innebär att ett glas eller en påse med polymjölksyraplast endast sönderdelas XNUMX % under industriella komposteringsförhållanden, och inte i din vanliga komposthög i din trädgård. Och det kommer inte att sönderfalla alls, begravt på en soptipp, där det kommer att ligga i hundratals eller tusentals år, som alla andra bitar av plastavfall. Naturligtvis sätter inte återförsäljare denna information på sina förpackningar, och konsumenterna misstar dem för miljövänliga produkter.
Om biologisk nedbrytbarhet tas ur diskussionen kan den utbredda användningen av bioplast vara en stor välsignelse. - av många anledningar. I första hand är det faktum att de resurser som krävs för dess produktion är förnybara. Skördarna av majs, sockerrör, alger och andra bioplastråvaror är lika obegränsade som möjligheterna att odla dem, och plastindustrin kan äntligen avvänja sig från fossila kolväten. Att odla råvaror leder inte heller till en energiobalans om det sker på ett miljömässigt hållbart sätt, det vill säga att det utvinns mer energi ur råvarorna än det går åt till att odla vissa grödor. Om den resulterande bioplasten är hållbar och kan återanvändas, är hela processen utomordentligt värd besväret.
Coca-Colas ”grönsaksflaskor” är ett bra exempel på hur bioplast kan produceras inom rätt infrastruktur. Eftersom dessa flaskor fortfarande tekniskt sett är polyoxipropion, kan de återvinnas regelbundet, vilket gör att de komplexa polymererna kan bevaras snarare än att slängas på en soptipp där de är värdelösa och kommer att ruttna för alltid. Om man antar att det är möjligt att förbättra den befintliga återvinningsinfrastrukturen genom att ersätta jungfrulig plast med hållbar bioplast, skulle det totala behovet av jungfruliga polymerer kunna reduceras avsevärt.
Bioplast skapar nya utmaningar som vi måste ta hänsyn till när vi går framåt. För det första skulle ett försök att helt ersätta oljebaserad plast med växtbaserad bioplast kräva tiotals miljoner ytterligare hektar jordbruksmark. Tills vi koloniserar en annan beboelig planet med åkermark, eller minskar (avsevärt) vår konsumtion av plast, kommer en sådan uppgift att kräva en minskning av arealen odlad mark som redan odlas i syfte att producera mat. Behovet av mer utrymme kan till och med vara en katalysator för ytterligare avskogning eller skogsfragmentering, särskilt i en region med tropiska skogar som Sydamerika som redan är i riskzonen.
Även om alla ovanstående problem inte var relevanta, alltså vi har fortfarande inte en adekvat infrastruktur för att bearbeta stora volymer bioplast. Till exempel, om en polyoxipropionflaska eller behållare hamnar i en konsuments papperskorg, kan den förorena återvinningsströmmen och göra den skadade plasten oanvändbar. Dessutom är återvinningsbar bioplast fortfarande en fantasi i dessa dagar – vi har för närvarande inga storskaliga eller standardiserade system för återvinning av bioplast.
Bioplast har potential att bli en verkligt hållbar ersättning för petroleumhärledd plast, men bara om vi agerar på rätt sätt. Även om vi kunde begränsa avskogning och fragmentering, minimera effekterna av livsmedelsproduktion och utveckla återvinningsinfrastruktur, är det enda sättet bioplast skulle kunna vara ett verkligt hållbart (och långsiktigt) alternativ till oljebaserad plast. om konsumtionsnivån minskar avsevärt. När det gäller biologiskt nedbrytbar plast kommer det aldrig att bli den slutgiltiga lösningen, trots påståenden från vissa företag om motsatsen, oavsett hur effektivt detta material bryts ned i komposthögen. Bara i ett begränsat segment av marknaden, till exempel i utvecklingsländer med ett stort antal ekologiska deponier, är biologiskt nedbrytbar plast meningsfullt (och då på kort sikt).
Kategorien "biologisk nedbrytbarhet" är en viktig aspekt av hela denna diskussion.
För samvetsgranna konsumenter är det avgörande att förstå den sanna innebörden av "biologisk nedbrytbarhet", eftersom bara det tillåter dem att köpa miljövänliga produkter och på ett adekvat sätt bestämma vad de ska göra med sopor. Det behöver inte sägas att tillverkare, marknadsförare och annonsörer har förvrängt fakta.
biologiskt nedbrytbarhetskriterium är inte så mycket källan till materialet som dess sammansättning. Idag domineras marknaden av petroleumhärledda hållbara plaster, vanligtvis identifierade med polymernummer från 1 till 7. Generellt sett (eftersom varje plast har sina egna styrkor och svagheter), syntetiseras dessa plaster för sin mångsidighet och styrka, och även för att att de har en hög motståndskraft mot atmosfäriska förhållanden: dessa egenskaper efterfrågas i många produkter och förpackningar. Detsamma gäller många av de växtbaserade polymerer som vi också använder idag.
Dessa önskvärda egenskaper hänför sig till en mycket raffinerad plast, med långa, komplexa polymerkedjor, som är mycket resistent mot naturlig nedbrytning (såsom av mikroorganismer). Eftersom det är så det mesta av plasten på marknaden idag är helt enkelt inte biologiskt nedbrytbar, även de typer av plast som erhålls från förnybar biomassa.
Men hur är det med de plasttyper som tillverkarna förklarar biologiskt nedbrytbara? Det är här de flesta missuppfattningarna kommer in, eftersom påståenden om biologisk nedbrytbarhet vanligtvis inte kommer med exakta instruktioner om hur man korrekt gör den plasten biologiskt nedbrytbar, och det förklarar inte heller hur lätt den plasten är biologiskt nedbrytbar.
Till exempel kallas polymjölksyra (polymjölksyra) oftast som en "biologiskt nedbrytbar" bioplast. PLA kommer från majs, så man kan dra slutsatsen att den bryts ner lika lätt som majsstjälkarna om de lämnas på fältet. Uppenbarligen är detta inte fallet – bara den utsätts för hög temperatur och luftfuktighet (som i industriella komposteringsförhållanden) kommer att sönderdelas tillräckligt snabbt för att hela processen ska vara motiverad. Detta kommer helt enkelt inte att hända i en vanlig komposthög.
Bioplaster förknippas ofta med biologisk nedbrytbarhet helt enkelt för att de härrör från förnybar biomassa. Faktum är att det mesta av den "gröna" plasten på marknaden inte är snabbt biologiskt nedbrytbar. För det mesta kräver de bearbetning i industriella miljöer där temperatur, luftfuktighet och exponering för ultraviolett ljus kan kontrolleras noggrant. Även under dessa förhållanden kan vissa typer av biologiskt nedbrytbar plast ta upp till ett år att återvinnas helt.
För att vara tydlig, för det mesta är de typer av plast som för närvarande finns på marknaden inte biologiskt nedbrytbara. För att vara berättigad till detta namn måste produkten kunna sönderdela naturligt genom inverkan av mikroorganismer. Vissa petroleumpolymerer kan kombineras med biologiskt nedbrytbara tillsatser eller andra material för att påskynda nedbrytningsprocessen, men de representerar ett litet segment av den globala marknaden. Kolvätehärledd plast finns inte i naturen, och det finns inga mikroorganismer som är naturligt predisponerade för att hjälpa till i dess nedbrytningsprocess (utan hjälp av tillsatser).
Även om bioplasternas biologiska nedbrytbarhet inte skulle vara ett problem, kan vår nuvarande infrastruktur för återvinning, kompostering och avfallsinsamling inte hantera den stora mängden biologiskt nedbrytbar plast. Genom att inte (på allvar) öka vår förmåga att återvinna biologiskt nedbrytbara polymerer och biologiskt nedbrytbart/komposterbart material, kommer vi helt enkelt att producera mer sopor till våra deponier och förbränningsanläggningar.
När allt ovanstående är implementerat, först då kommer biologiskt nedbrytbar plast att vara vettigt – under mycket begränsade och kortsiktiga omständigheter. Anledningen är enkel: varför slösa energi och resurser på att producera högrenade biologiskt nedbrytbara plastpolymerer, bara för att offra dem helt senare – genom kompostering eller naturlig biologisk nedbrytning? Som en kortsiktig strategi för att minska slöseri på marknader som Hindustan, är det vettigt. Det är inte vettigt som en långsiktig strategi för att övervinna planetens skadliga beroende av oljebaserad plast.
Av ovanstående kan man dra slutsatsen att biologiskt nedbrytbar plast, ”eco-packaging”-materialet, inte är ett helt hållbart alternativ, även om det ofta annonseras som sådant. Dessutom är tillverkningen av förpackningsprodukter av biologiskt nedbrytbar plast förknippad med ytterligare miljöföroreningar.