Kredit:CC0 Public Domain
Övergivna julgranar kunde räddas från deponi och förvandlas till färg och matsötningsmedel enligt ny forskning vid University of Sheffield.
Julgranar har hundratusentals tallbarr som tar lång tid att bryta ner jämfört med andra trädblad. När de ruttnar, de släpper ut enorma mängder växthusgaser som sedan bidrar till Storbritanniens koldioxidavtryck.
Cynthia Kartey, en doktorsexamen student från University of Sheffield's Department of Chemical and Biological Engineering, har funnit att användbara produkter kan tillverkas av kemikalier som extraheras från tallnålar vid bearbetning.
Huvudkomponenten (upp till 85 procent) i tallbarr är en komplex polymer som kallas lignocellulosa. Komplexiteten hos denna polymer gör det oattraktivt och värdelöst att använda tallbarr som en produkt för biomassaenergi för de flesta industriella processer.
Cynthia sa:"Min forskning har varit fokuserad på nedbrytningen av denna komplexa struktur i enkla, högt värderade industriella kemiska råvaror som socker och fenoler, som används i produkter som hushållsrengöringsmedel och munvatten.
"Bioraffinaderier skulle kunna använda en relativt enkel men outforskad process för att bryta ner tallbarrarna."
Med hjälp av värme och lösningsmedel som glycerol, som är billigt och miljövänligt, tallbarrens kemiska struktur bryts ner i en flytande produkt (bioolja) och en fast biprodukt (biokol).
Biooljan innehåller vanligtvis glukos, ättiksyra och fenol. Dessa kemikalier används i många industrier - glukos vid produktion av sötningsmedel för livsmedel, ättiksyra för att göra färg, lim och till och med vinäger.
Processen är hållbar och skapar noll avfall eftersom den fasta biprodukten också kan vara användbar i andra industriella kemiska processer. Färska träd och äldre, övergivna julgranar kan båda användas.
Cynthia fortsatte:"I framtiden, trädet som dekorerade ditt hus under julen kunde förvandlas till färg för att dekorera ditt hus igen."
Storbritannien använder så många som 8 miljoner naturliga julgranar under julen varje år och tyvärr, cirka 7 miljoner träd hamnar på deponi.
Om tallbarr samlades in efter jul och bearbetades på detta sätt, kemikalierna skulle kunna användas för att ersätta mindre hållbara kemikalier som idag används inom industrin.
Detta kan leda till en minskning av Storbritanniens koldioxidavtryck genom att minska Storbritanniens beroende av importerade konstgjorda plastbaserade julgranar och en minskning av mängden biomassaavfall som går till deponi.
Dr James McGregor, Universitetslektor vid institutionen för kemi- och biologisk teknik sa:"Användningen av biomassa - material som härrör från växter - för att producera bränslen och kemikalier som för närvarande tillverkas av fossila resurser kommer att spela en nyckelroll i den framtida globala ekonomin."
"Om vi kan använda material som annars skulle gå till spillo i sådana processer, och därmed återvinna dem, då finns det ytterligare fördelar."
"I vår forskargrupp undersöker vi för närvarande produktionen av värdefulla produkter från en mängd olika organiskt avfall, inklusive skogsbrukskällor, använt spannmål från bryggeriindustrin och matavfall; tillsammans med att undersöka processer för omvandling av koldioxid till användbara kolväteföreningar"