• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Vad är framtiden för bioplast?
    Kan du tänka dig att använda biologiskt nedbrytbar plast? Bioplast kan hjälpa till att göra det möjligt. Se fler gröna vetenskapsbilder. Lumina Imaging/Getty Images

    Bioplast - det vill säga plast som härrör från växter-har potential att lindra några av de långsiktiga föroreningsproblem som orsakas av konventionellt tillverkad plast. Från tillverkningsprocesser som släpper ut mindre global uppvärmning relaterad förorening till förmågan att biologiskt nedbrytas, bioplaster verkar miljövänliga. Dock, bioplast är för närvarande dyrare än standardplast, och de kanske inte är så miljövänliga som de verkar.

    Vad är skillnaden mellan bioplast och vanlig plast? De flesta plaster tillverkas genom petrokemiska processer. Med andra ord, de börjar som de kemiska biprodukterna av oljeraffinering, som förvandlas till en mängd olika plast genom kemiska processer som bildar långa molekylära kedjor som kallas polymerer . Dessa polymerer ger plasten sin struktur. Mer information om tillverkning av petrokemisk plast finns i hur plast fungerar.

    Bioplast, å andra sidan, härrör från växtbaserade källor. De kan tillverkas av rörsocker, majs, eller från växtbiprodukter som träbark och majsskal. Pepsi försöker till och med införliva potatis- och apelsinskal i tillverkningen av bioplast [källa:de Guzman]. Switchgrass är en annan bra källa för bioplast - det växer i stort sett var som helst, är torkbeständig, och växer snabbt. Eftersom det inte är en primär matkälla, att använda den för bioplast påverkar inte matpriserna.

    Du kanske har hört att bioplast är biologiskt nedbrytbart, men detta är inte nödvändigtvis sant. Termen bioplast avser den växtbaserade tillverkningsmetoden. Vissa typer av bioplast är biologiskt nedbrytbara, vissa är inte. Vissa bioplaster kommer att brytas ned i din hemkompostbehållare, medan vissa kräver industriell kompostering. Faktiskt, många bioplaster försämras inte alls om de placeras på en deponi med annat skräp.

    Med så mycket potential, ändå så många utmaningar, vad väntar framtiden för bioplast?

    Potentiella användningsområden för bioplast

    Bioplast används oftast i förpackningar, även om bioplast eventuellt kan användas på alla sätt som vanlig plast används. Prestandaegenskaperna för bioplast och petrokemisk plast är mycket lika. Det har funnits situationer där bioplast måste reformuleras för att hantera prestandaproblem, såsom otillräcklig hållbarhet, eller de ökänt högljudda Sun Chips -påsarna. (När Frito-Lay debuterade komposterbara chipspåsar 2010, kunderna klagade över att påsarna var för bullriga. En omformulerad, tystare väska utvecklades senare.)

    Coca-Colas PlantBottle-program gör plastdryckflaskor som är 30 procent växtbaserade. Flaskorna är tillverkade av polyetylentereftalat (PET), exakt samma plast som kommer från petrokemiska processer, men 30 procent kommer från brasiliansk sockeretanol. Monoetylenglykolen som resulterar ändrar inte den slutliga kemiska formuleringen av plasten. Dock, den skapades från en förnybar resurs (sockerrör) istället för från fossila bränslen. Flaskorna är inte biologiskt nedbrytbara.

    PET -plastkällor från anläggningar används också av Toyota vid tillverkning av vissa inredningsdetaljer och av AT&T för mobiltelefonfodral och andra tillbehör [källa:de Guzman].

    En annan form av bioplast är tillverkad av polymjölksyra (PLA). Det används i en mängd olika förpackningsprodukter och till och med i kläder. Dock, den har en låg smältpunkt, så det kan inte användas med varma livsmedel eller vätskor. Det är biologiskt nedbrytbart i närvaro av syre, vilket betyder att den inte kommer att brytas ned på en deponi.

    Nästa, vi kommer att prata om de utmaningar som bioplast står inför.

    Utmaningar inför bioplastindustrin

    Bioplast kan verka som en miljövänlig smak av framtiden, men de är inte perfekta. Än. RUNSTUDIO/Getty Images

    Bioplast verkar ha många fördelar, men de är inte den perfekta miljövänliga produkten vi kan hoppas på. För en sak, de är dyrare än petrokemisk plast, kostar mellan 20 och 100 procent mer [källa:Dell]. De industriella processerna för tillverkning av petrokemisk plast har funnits i decennier, så produktionskedjan är mycket effektiv. Storskaliga bioplastprogram som Coca-Colas bör så småningom leda till liknande effektivitet.

    Bioplast har också problem i båda ändarna av produktionscykeln. Även om tillverkning av bioplast kanske inte leder till samma fossila bränsleutsläpp som petrokemisk plast, användningen av gödningsmedel och bekämpningsmedel och omvandling av skogar till jordbruk för att tillverka majs eller sockerrör motverkar nyttan [källa:Marshall]. Coca-Cola har försökt minimera denna påverkan genom att förlita sig på brasiliansk sockerrör, som främst produceras på nedbrutna jordbruksmarker en lång bit från Amazonas regnskog [källa:Coca-Cola]. Framsteg i användningen av cellulosahaltiga växtprodukter (som majsskal och liknande material) skulle också minska bioplastens miljöpåverkan.

    Bionedbrytbarhet och återvinning är också problem för bioplast. Det visar sig att att göra konsumentplast biologiskt nedbrytbart faktiskt har negativa effekter på miljön. Det första problemet är att det finns många olika typer av biologisk nedbrytbarhet. Vissa bioplaster bryts ned med syre och ultraviolett strålning, så skräp som lämnas ute i solen kommer att försämras. Dock, det sönderfaller inte helt, processen tar år, och det släpper ut giftiga kemikalier. Vissa plaster är designade för att biologiskt nedbrytas vid kompostering, och detta gör ingen nytta om konsumenten inte komposterar. Endast ett fåtal typer kommer att kompostera i en kompostbehållare på bakgården, hur som helst. Resten kräver industriella komposteringsprocesser. Detta leder till mycket förvirring för konsumenterna. Värre, sönderdelning av bioplast frigör metan, som är en mer skadlig växthusgas än koldioxid.

    Värre, Det är mycket svårt att avgöra bioplast från vanlig plast. Om en liten mängd PLA -plast av misstag blandas in i PET -plast i återvinningsströmmen, de resulterande återvunna plastprodukterna kommer att ha lägre kvalitet och värde [källa:PRO Europe]. Med andra ord, du måste separera varje typ av plast från den andra för att minimera skador på båda plasterna. Det betyder också att fastna med återvinningsbar petrokemisk plast, eller PET-plast som helt eller delvis härrör från växtbaserade resurser (som koks PlantBottle-program) resulterar i mindre föroreningar och skräp.

    Det finns undantag - vissa distributioner av bioplast har fokuserat på slutna system, som universitet eller sjukhus, där företaget som tillhandahåller bioplastförpackningen också styr återvinningsströmmen. De kan återvinna nästan 100 procent av bioplastprodukterna och kompostera eller återvinna dem med lämplig metod för den typen av plast.

    Om produktionskedjan effektiviseras och framsteg kan göras med användningen av växtmaterial från cellulosa för att producera bioplast, då kunde vi se en betydande minskning av miljöpåverkan av plastmaterial. Marknaden för bioplast växer långsamt men stadigt [källa:DeRosa], så det finns en god chans att vi ser allvarliga förbättringar under det kommande decenniet.

    Mycket mer information

    relaterade artiklar

    • The Un-Recyclables:Saker du bör hålla utanför papperskorgen
    • Hur återvinning fungerar
    • Hur plast fungerar
    • 10 bästa biobränslegrödor
    • Är etanol verkligen mer miljövänligt än gas?

    Källor

    • Coca Cola. "PlantBottle Vanliga frågor." (5 april, 2012). http://www.thecoca-colacompany.com/citizenship/plantbottle_faq.html
    • Dell, Kristina. "Bioplastens löften och fallgropar." Tidningen Time, 3 maj 2010. (5 april, 2012). http://www.time.com/time/magazine/article/0, 9171, 1983894, 00.html
    • DeRosa, Angie. "Bioplastics tillväxt är långsam, men utsikterna starka. "Plast News, 18 juli kl. 2011. (3 april, 2012) http://plasticsnews.com/headlines2.html?id=22604
    • Guzman, Doris. "Bioplast sträcker sig längre." ICIS Chemical Business, 21 november 2011. (3 april, 2012).
    • Marshall, Jessica. "Bioplast är inte så grönt." Discovery News, 6 december 2010. (5 april, 2012). http://news.discovery.com/earth/bioplastic-plant-plastic-environment.html
    • Packaging Recovery Organization Europe. "Faktablad om bioplast." Mars 2009. (5 april, 2012). http://www.pro-e.org/files/Factsheet_on_bioplastics_230309.pdf
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com