Σε μια εξέλιξη που μπορεί να ωφελήσει δύο διαφορετικές φιλικές προς το περιβάλλον τεχνολογίες, μια ομάδα Ελβετών ερευνητών ανακάλυψε έναν τρόπο να κάνει το βιοαποικοδομήσιμο πλαστικό από ένα απογοητευτικό προϊόν αποβλήτων βιοκαυσίμων.
Η αγορά του PLA, μιας μορφής φυτοπροστατευτικού βιοαποικοδομήσιμου πλαστικού που χρησιμοποιείται ήδη στη συσκευασία τροφίμων, προβλέπεται να αυξηθεί από 360.000 τόνους το 2013 σε πάνω από 1, 2 εκατομμύρια τόνους μέχρι το 2020. Ωστόσο, το PLA προέρχεται από φυτά όπως το καλαμπόκι, η ζάχαρη και τις ρίζες ταπιόκας (ανάλογα με την περιοχή). Έτσι, κάνοντας μεγατόνους φυτικού πλαστικού μπορεί να σημαίνει ότι θα πρέπει να αφαιρεθούν εκατομμύρια στρέμματα γης που διαφορετικά θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την καλλιέργεια τροφίμων.
Ωστόσο, μια ομάδα ερευνητών στο Ινστιτούτο Χημικών και Βιομηχανικής Μηχανικής του πανεπιστημίου ETH Zürich, με επικεφαλής τους καθηγητές Konrad Hungerbühler και Javier Pérez-Ramírez, περιέγραψαν μια νέα διαδικασία για την κατασκευή του PLA χρησιμοποιώντας γλυκερόλη, ένα υπολειμματικό απόβλητο παραγωγής βιοκαυσίμων. Σύμφωνα με το έργο που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Energy & Environmental Science , η τεχνική αυτή εξοικονομεί ενέργεια χρησιμοποιώντας ένα προϊόν που συνήθως απορρίπτεται σε ποτάμια ή τροφοδοτείται σε ζώα (παρά τις ανησυχίες για τα αποτελέσματά του), ενώ παράγει επίσης 20% λιγότερο άνθρακα διοξείδιο σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους.
Αντί να χρησιμοποιήσουν τη ζύμωση για να δημιουργήσουν PLA, όπως συμβαίνει συνήθως, οι ερευνητές συνεργάστηκαν με επιστήμονες από την ομάδα προηγμένων Catalysis Engineering του πανεπιστημίου για να δημιουργήσουν ένα προσαρμοσμένο καταλύτη. Είναι κατασκευασμένο από ένα μικροπόρο ορυκτό και αναπτύχθηκε σε μεγάλο βαθμό από τον Pierre Dapsens, διδάκτορα που εργάζεται με την Pérez-Ramírez, η δομή του καταλύτη προωθεί ειδικά την επιθυμητή χημική διαδικασία.
Φυσικά, με την αυξανόμενη ζήτηση για βιοπλαστικά, αυτή η μέθοδος δεν θα ήταν καθόλου χρήσιμη αν η ποσότητα των διαθέσιμων γλυκερίνης δεν μπορούσε να συμβαδίσει. Ωστόσο, η Cecilia Mondelli, ανώτερος επιστήμονας στην ομάδα Advanced Engineering Engineering στο ETH Zurich και ένας από τους συναδέλφους του εγγράφου, λέει ότι δεν πρέπει να αποτελεί πρόβλημα.
Σύμφωνα με τον Mondelli, η παραγωγή βιοντίζελ αναμένεται να φθάσει σχεδόν 40 εκατομμύρια τόνους μέχρι το 2020 και ότι τα ακατέργαστα απόβλητα γλυκερόλης θα αποτελούν περίπου το 10 τοις εκατό αυτού του βάρους. "Προς το παρόν, όλες οι προβλέψεις δείχνουν ότι η παραγωγή βιοντίζελ θα αυξηθεί και ότι η ποσότητα ακατέργαστης γλυκερόλης που θα διατεθεί θα είναι υψηλότερη και υψηλότερη."
Για να απογειωθεί κάθε κλάδος, το κέρδος είναι, φυσικά, σημαντικό επίσης. Και η ομάδα λέει ότι, με τη μείωση του κόστους, η μέθοδος τους θα μπορούσε να αυξήσει τα κέρδη της παραγωγής PLA κατά τουλάχιστον 17 φορές ή περισσότερο. Ο Merten Morales, ένας διδάκτορας στην ομάδα Safety and Environmental Technology και ένας άλλος συγγραφέας του εγγράφου, λέει ότι πέρα από την κερδοφορία, το έργο τους παρέχει ένα πλαίσιο για όσους θέλουν να χρησιμοποιήσουν αυτή τη μέθοδο σε μια νέα ή υπάρχουσα βιοτεχνία.
"Αυτό που δείχνει αυτή η επιστημονική δημοσίευση, γενικά, " λέει ο Μοράλες, "είναι η κατεύθυνση για την παραγωγή [PLA], ότι υπάρχει ένας τρόπος, υπάρχει μια ευκαιρία".
Προειδοποιεί επίσης ότι η μέθοδος της ομάδας δεν θα υιοθετηθεί καθ 'όλη τη διάρκεια της νύχτας - τουλάχιστον σε μαζική κλίμακα. Επισημαίνει ότι η πετρελαϊκή βιομηχανία χρειάστηκε πάνω από 50 χρόνια για να κατασκευάσει μαζικά διυλιστήρια και ότι το έργο τους έχει ως στόχο περισσότερο να δείξει στους δυνητικούς επενδυτές ότι μια τεχνολογία που είναι πράσινη μπορεί επίσης να είναι αρκετά κερδοφόρα ώστε να είναι βιώσιμη.
Ακόμη και αν η αγορά των βιοπλαστικών εξελίσσεται χάρη στη νέα αυτή μέθοδο, εξακολουθεί να υπάρχει ουσιαστική ανάγκη για πλαστικά με βάση το πετρέλαιο για το άμεσο μέλλον. Το PLA (τουλάχιστον στην τρέχουσα μορφή του) δεν χειρίζεται καλά τις υψηλές θερμοκρασίες. Επομένως, μην περιμένετε να εμφανιστεί στο φλιτζάνι καφέ σας ή στο δοχείο τροφίμων με μικροκύματα όποτε σύντομα.