Биоразлагаемый пластик – экологичность, технология производства, плюсы и минусы

Содержание

экологичность, технология производства, плюсы и минусы

Главным недостатком пластиковых материалов является их неспособность к самоутилизации в естественной среде и экологический вред для населения. Более 20 лет ученые в Америке, Китае, Италии, других странах предпринимают попытки создания биоразлагаемого пластика, способного разлагаться естественным путем, без нанесения вреда окружающей среде. Химики установили, что полимеры, изготовленные с использованием растительного сырья, способны к саморазложению.

Вред пластика на примере пластиковых бутылок для воды

Писать о вреде пластика можно бесконечно, поэтому выбираем всего один вид — пластиковая бутылочка для воды, что продается в каждом магазине и валяется вдоль многих дорог.

Интересный факт: В 2016 году японские ученые обнаружили удивительные бактерии, разлагающие пластик. Один из самых распространенных в мире полимеров – полиэтилентерефталат, утилизируются с помощью бактерий, извлекаемых из тихоокеанского ила. Ученые дали им название Ideonella sakaiensis 201-F6.

Пластик грозит экологической катастрофой

Несколько цифр о вреде полиэтиленовой упаковке в масштабе планеты.

После небольшого количества факторов о вреде пластмасс для здоровья человека и экологии планеты можно понять, почему ученые так серьезно задумались о создании биоразлагаемого пластика, переработке пластмасс.

Это важно! Независимые экспертизы свидетельствует, что реально полное разложение полимеров возможно только в случае их изготовления из растительного сырья. В противном случае возможно лишь частичная утилизация и сокращения объемов экологического вреда.

Изобретатели дешевого биопластика

Основной проблемой предлагаемых способов разлагаемого пластика оказалась высокая себестоимость используемого сырья и технологического процесса. Но в последние годы российскими учеными в Институте органической химии и Южнороссийском ГПУ разработана новая технология производства биоразлагаемого пластика из дешевого сырья – отходов сахарной свеклы. В процессе заводской переработки из дешевого сырья получается исходный полимер для изготовления экологичных пластиковых изделий – гидроксиметилфурфурол.

Параллельно специалисты РЭУ имени Плеханова испытывают технологию производства биопластика из других видов отходов сельского хозяйства — половы пшеницы, лузги подсолнечника. Из них создаются двойные или тройные биологические композиции, состоящие из сополимеров этилена с добавлением винилацетата и растительных наполнителей.

Индиец Ашвей Хедж открыл еще одну промышленную технологию биоразлагаемого пластика из картофельного крахмала. Его компания EnviGreen Biotech использует в производстве распространенные в стране растения и продукты: Натуральный крахмал и растительные масла, бананы, картофель, маниок.

Ашвей Хедж

Получаемый пластик на треть дороже обычного, но легко разлагается и безвреден для здоровья.

Плюсы и минусы биоразлагаемого пластика

Новый полимер имеет много сторонников и противников. Главное преимущество материала – использовать биоразлагаемый пластик, не нарушая требований экологичности.

Основные недостатки – дорогое сырье, химические добавки и высокая себестоимость технологического процесса. Как показывает практика, биоразлагаемым материалам для ускорения процесса разложения также необходимо создание специальных условий:

  • поддержание в среде высокой температуры и влажности;
  • доступ к достаточному количеству кислорода;
  • наличие специальных бактерий.

В противном случае процесс разложения биополимеров значительно замедляется. Для ускорения утилизации необходимо дополнительное использование специальных бактерий, которые разлагают пластик. Гидробиоразлагаемые пакеты необходимо защищать от воздействия ультрафиолетовых лучей, они не обладают достаточной прочностью.

Гонка за экологичным сырьем не должна приводить к увеличению вырубки лесов и уничтожению других растений.

Области применения

Основные виды использования биоразлагаемых полимеров:

  • Изготовление упаковки для продуктов питания и сбора отходов;
  • Одноразовые тарелки, стаканы, чашки;
  • Косметическая упаковка, изготовление имплантантов в медицине;
  • Пакеты в универсамах и супермаркетах.

Часто биопластик используется в качестве упаковки для лекарств.

Специальная маркировка

Покупатель не может отличить упаковку из обычного пластика от биоразлагаемого. Поэтому пакеты, полимерные емкости с биоразлагающими добавками имеют специальную маркировку. Например, присутствие на упаковке значка d2w свидетельствует о том, что при изготовлении пластиковой бутылки, флакона использовалась биоразлагающая добавка d2w.

Если на пакете написано «Compostable» (Компостируемый), его утилизация возможна с помощью процесса промышленного компостирования.

Пометка «Biodegradable» (Биоразлагаемый) свидетельствует о способности упаковки к саморазложению. В российской реальности, это не всегда является правдой – пакеты часто производят с использованием оксопластика, который впоследствии не утилизируется, а превращается в микропластик.

Основные производители разлагаемого пластика

Американская компания Nature Work с 2002 года наладила производство биоразлагаемого пластика pla из кукурузного крахмала. Ежегодная мощность и фактическое производство завода достигает 280 тыс. тонн, что является наивысшим мировым показателем. Этот вид биоразлагаемого пластика на практике широко используется для изготовления упаковочных материалов с применением 3d принтера.

Интересно: Технология производства солнечной энергии из пластика!

В Китае внедрено массовое производство биопластика с использованием парникового газа-двуокиси углерода.

В СЭП «Владивосток» компания «ЭКО ПАК» начала производство биоразлагающихся пакетов из вспененного полистирола.

Интересный факт: Спрос на биоразлагаемый пластик постоянно растет. По оценкам экспертов, он составляет ежегодно до 360 тысяч тонн и продолжает расти.

promdevelop.ru

ТЕКУЩЕЕ СОСТОЯНИЕ РЫНКОВ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Интерес к новым, экологичным материалам, усилившийся в последние десятилетия, ожидаемо имел последствия также и в области пластмасс и синтетических смол. Концепция создания материалов из натуральных материалов биологического происхождения прочно заняло умы изобретателей в этой сфере.

 

Упаковка XXI века

Следует уточнить, что широко употребляемый термин «биопластики» не является характеристичным определением одной группы веществ и может относиться к полимерам различного происхождения.

Так, следует разделять биоосновные (bio-based) и биоразлагаемые (biodegradable) пластики. Если первый предполагает получение мономера из природного сырья, а затем полимеризацию мономера в обычные пластики (ПЭ, ПА, ПЭТ и др.), то для вторых ключевой аспект – это возможность быстрого разложения пластика в естественной среде в течение короткого времени.

Пример: Из биологического сырья получен этиловый спирт, из которого произведен этилен. При полимеризации этилена получен полиэтилен (ПЭ). Такой ПЭ можно отнести к биоосновным (поскольку он был ппроизведен из естественного сырья), но при этом продукт никак не отличим от ПЭ, полученного из нефтяного сырья.

В то же время полибутилсукцинат (PBS), являющийся биоразлагаемым пластиком, может быть получен из н-бутана, являющийся продуктом C4-фракции.

По данным Европейского института биопластиков (рис. 1), мировые мощности по производству биопластиков составляют 4,16 млн т, что в сравнении с рынком обычных пластиков составляет менее 1%. Только 12% от этих мощностей составляют мощности производства непосредственно биоразлагаемых пластиков.

 

Рис. 1. Мировые мощности производства биопластиков

 

В структуре потребления биоразлагаемых пластиков (рис. 2) в мире до 75% занимает упаковка. Другими секторами потребления являются: общественное питание и фастфуд – до 9%, волокна и нити – 4%, медицина – 4% и агрохимия – 2%.

 

Рис. 3. Структура потребления биоразлагаемых пластиков

 

Столь большое значение упаковки в секторе можно объяснить самой идеей биоразлагаемых пластиков: снизить нагрузку на экосистему со стороны использованных упаковочных материалов, которые составляют значительную часть от массы бытовых отходов.

В отличие от абсолютного большинства пластмасс биоразлагаемые полимеры могут расщепляться в условиях окружающей среды с помощью микроорганизмов, таких как бактерии или грибки. Полимер, как правило, считается биоразлагаемым, если вся его масса разлагается в почве или воде за период в шесть месяцев. Во многих случаях продуктами распада являются углекислый газ и вода.

Полимеры, поддающиеся биологическому разложению, были разработаны несколько десятилетий назад, но их полномасштабное коммерческое применение разворачивалось очень медленно. Это происходило оттого, что они, в целом, были более затратными и имели менее устойчивые физические свойства, чем у традиционных пластмасс. Кроме того, не существовало достаточных стимулов для производителей изделий из пластмасс для того, чтобы включать биоразлагаемые материалы в свою продукцию.

Так, хорошо известный советскому потребителю биополимер на основе вискозы – целлофан – в полной мере отвечал концепции экологически чистых материалов, быстроразлагающихся в природе, но был быстро вытеснен БОПП-пленками и пленками из ПЭ и лавсана за счет их лучших механических характеристик и химической стойкости. Теперь их, в свою очередь, будет вытеснять новое поколение биоразлагаемых полимеров.

На развитие биоразлагаемых пластиков оказали существенное влияние два фактора:

  1. Законодательное ограничение использования упаковки из «обычных» пластиков в ряде стран по ряду причин.
  2. Развитие технологий, позволяющих снизить производственные издержки и улучшить их механические свойства

Рынок

Мировое потребление биоразлагаемых пластиков развивается высокими темпами (рис. 3). Среднегодовой рост составляет 27%. В период с 2012 по 2016 г. потребление выросло в 2,7 раза. Темпы роста потребления превысили темпы, предсказанные ранее рядом экспертов.

 

Рис. 3. Мировое потребление биоразлагаемых пластиков, тыс. т

 

Контейнеры, пленки и пеноматериалы, изготовленные из биоразлагаемых полимеров, используются для упаковки мяса, молочных продуктов, выпечки и пр. Другим наиболее распространенным применением являются одноразовые бутылки и стаканчики для воды, молока, соков и прочих напитков, тарелки, миски и поддоны. Еще одним рынком сбыта для таких материалов является производство мешков для сбора и компостирования пищевых отходов, а также пакетов для супермаркетов. Развивающимся применением этих полимеров является рынок сельскохозяйственных пленок.

В структуре биоразлагаемых пластиков (рис. 4) наибольшее (до 43%) место занимает полилактид (polylactic acid, PLA), являясь наиболее типичным и распространенным биопластиком, схожим по свойствам с АБС-пластиками, полиэтиленом и полистиролом. Другим распространенным биоразлагаемым пластиком в этом ряду является полибутилсукцинат (PBS), аналог полипропилена, полибутиратадипинтерефталат (PBAT) – 18%, полигидроксибутират (PHB), другие полигидроксиалконаты – 11%.

 

Рис. 4. Структура и соотношение биоразлагаемых пластиков

 

Крупнейшими компаниями-производителями биоразлагаемых пластиков являются в США: NatureWorks, в Европе – BASF, Novamont, в Японии Mitsubishi Chemicals.

В большой степени развитию биоразлагаемых пластмасс способствуют законодательные ограничения использования упаковки из обычных пластиков в ряде стран (см. табл.).

 

Таблица. Законодательные ограничения использования упаковки из обычных пластиков

 

Существует принципиальная возможность получения продуктов высокого передела из природного сырья. Так, из древесной щепы, себестоимость которой составляет не более 40 долл. за 1 т, возможно получение ряда продуктов, среди которых, помимо ксилозы и лигнина, есть глюкоза, являющаяся сырьем для продуктов более высокого передела, среди которых, в свою очередь, этиловый спирт, полигидроксобутират  (PHB), полигидроксилалконаты (PHA). Продуктом молочнокислого брожения глюкозы является молочная кислота (основным применением молочной кислоты в мире является пищевая промышленность: консервант и пищевая добавка Е270. В 2016 г. средняя цена в России составила 1 851 долл./т. ), при полимеризации которой, например, по технологии компании Sulzer Chemtech Uhde Inventa-Fischer, получают полилактид (PLA). Среднеимпортная цена полилактида (PLA) (код ТН ВЭД 3907700000) по результатам 2016 г. составила 9 500 долл./т. Разница в этих значениях – 40 долл. и 9 500 долл. за 1 т составляет коммерческий потенциал производства биоразлагаемых пластиков на основе полилактида.

Рынок PLA

Мировое потребление полилактида растет с каждым годом в среднем на 20%. В 2012–2016 гг. его потребление выросло с 360,8 до 1 216,3 тыс. т/год.

В России потребление реализуется только импортными поставками PLA. В 2016 г. импорт PLA в Россию составил 261,5 т, что составляет менее 0,003% от мирового потребления этого продукта. Столь малая доля российского потребления полилактида объясняется как отсутствием законодательных инициатив со стороны государства (в сегменте упаковки), так и отсутствием высокотехнологичных производств, которые могли бы обеспечить спрос на PLA. Есть сообщения  (https://sdelanounas.ru/blogs/93795/ ), что PLA для медицинских целей производится в АО «ВНИИСВ», г. Тверь, однако нет информации, что производство имеет коммерческое значение.

Значимым моментом в технологии производства PLA и изделий из него является наличие стериоизомеров у молекулы молочной кислоты (рис. 5). Молекула молочной кислоты и ее полимера может существовать в двух  вариантах (L и D), которые являются зеркальным отображением друг друга. 100% L-PLA имеет кристаллическую структуру, четкую температуру плавления и определенные свойства, в то время как смесь изомеров имеет аморфную стеклообразную структуру. Варьируя соотношения изомеров, можно добиваться широкого ряда свойств у продуктов в зависимости от назначения.

 

Рис. 5. Оптические изомеры молочной кислоты и свойства полилактида

 

Полибутилсукцинат (PBS)

Следующим наиболее важным биоразлагаемым пластиком является полибутилсукцинат, являющийся продуктом поликонденсации янтарной кислоты и 1,4-бутандиола (оба производные н-бутана). Этот биоразлагаемый пластик может быть произведен как из биологического сырья, так и из нефтепродуктов. Мировое потребление PBS достигло 456,5 тыс. т в 2016 г.

 

Рис. 6. Схема получения PBS

 

PBS применяется для производства упаковки, пленки, посуды и медицинских изделий. Другими его названиями являются: Bionolle, GsPLA и др.

 

Полибутиратадипинтерефталат (PBAT)

Для материалов биоразлагаемой обертки применяется полибутиратадипинтерефталат (PBAT):

 Является статистическим сополимером на основе адипиновой кислоты, 1,4-бутандиола и диметилфталата. По своим свойствам схож с полиэтиленом низкой плотности. Также известен под торговыми марками: Ecoflex, Wango, Ecoworld и др.

 

Рис. 7. Мировое потребление PBAT

 

Полигидроксиалконаты (PHA)

В широком смысле все указанные выше продукты относятся к классу полигидроксиалконатов с общей формулой:

В узком смысле под PHA понимаются продукты с другими заместителями. Широкий круг таких соединений служит для определенных задач.

 

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

  • Мировое потребление биоразлагаемых пластиков достигло в 2016 г. 2,315 млн т., до 75% этого объема приходится на упаковку.
  • Основными драйверами роста потребления биоразлагаемых пластиков являются законодательные запреты в ряде стран по использованию обычных пластиков в упаковке и спрос со стороны развивающихся высокотехнологичных производств (медицина, косметология и др.).
  • Наиболее важным среди биоразлагаемых пластиков является PLA. В 2016 г его потребление составило 1,216 млн. т. На долю России из этого числа приходится менее 0,003%. Цена PLA в России в 2016 г. составила 9500 долл./т.
  • Получение PLA, PBS и других биоразлагаемых пластиков возможно как из биологического сырья, так и из продуктов нефтепереработки. 

vestkhimprom.ru

Биоразлагаемые пакеты не спасут от пластикового загрязнения

Александр Иванников

Эксперт токсической программы Greenpeace и проекта «Пакет? — Спасибо, нет!». Специалист по экологической политике, закончил МГУ им. М.В. Ломоносова. Автор методики всероссийского рейтинга доступности раздельного сбора отходов, лёгшего в основу оценки эффективности губернаторов по версии фонда «Петербургская политика». С 2017 года руководит экспедиционной деятельностью по оценке пластикового загрязнения окружающей среды и природных территорий. Занимается аналитикой и гармонизацией российского законодательства в сфере обращения с отходами.

Мнение эксперта 5 минут 02/10/2018

Стандартные одноразовые пакеты всё чаще стремятся заменить биоразлагаемыми. Нас убеждают, что они безопасны для планеты. Но это не так.

На мировом рынке представлено два вида полимеров, которые, по заверению производителей, обладают более высокой скоростью деградации в окружающей среде: оксоразлагаемые и биоразлагаемые. Из них всё чаще делают одноразовые пакеты, якобы заботясь о природе.

Оксоразлагаемые полимеры

Представляют собой традиционные полимеры (например, полиэтилен низкого давления), в которые внедрены добавки (например — d2w, содержащая соли переходных металлов), ускоряющие окисление и распад материала под воздействием ультрафиолета и/или тепла и кислорода. Процесс окисления приводит к ускоренному распаду материала на фрагменты.

Под воздействием ультрафиолета пакет просто быстрее распадается на фрагменты. На этом его «биоразгалаемость» заканчивается.

В теории, фрагментация полимера должна приводить к более быстрому процессу биоразложения, при котором образуется диоксид углерода и вода. Однако на практике это зависит от множества факторов: размера частиц полимера, качества химических добавок, которые использовались для фрагментации, и условий окружающей среды, в которых предполагается процесс биоразложения.

В природе оксоразлагаемые полимеры, распавшись на фрагменты, требуют намного больше времени для естественного биоразложения. При этом окружающая среда загрязняется микропластиком, который из-за своих размеров способен мигрировать по пищевой цепи и в итоге оказаться на наших тарелках. 

Так как основная функция оксоразлагаемых полимеров — распадаться на мелкие фрагменты за короткий промежуток времени (от нескольких месяцев), их использование в товарах длительного пользования крайне ограничено и, в свою очередь, требует применения стабилизаторов — дополнительных химических веществ, препятствующих фрагментации.

Современные технологии переработки не обладают способностью выделять оксоразлагаемые полимеры из общего потока пластика, поступающего на переработку. Это снижает качество вторсырья и может привести к тому, что загрязнённая оксоразлагаемыми полимерами партия пластика не сможет быть переработана.

Химические добавки, делающие пакет «биоразлагаемым», снижают качество материала, и такие пакеты становится невозможным переработать.

Согласно докладу Еврокомиссии «О последствиях использования оксоразлагаемых пластмасс для окружающей среды» (Brussels, 16.1.2018) и ключевым выводам вспомогательных исследований, сегодня нет убедительных доказательств, что оксоразлагаемый пластик полностью и безопасно биоразлагается в разумные сроки в открытой среде, на свалках или в море. Более того, оксоразлагаемый пластик не подходит для компостирования и не соответствует требованиям стандартов компостирования для биоразлагаемых полимеров (EN 13432). Процесс их биоразложения намного дольше, а получившийся компост загрязнён микропластиком, который может попасть в окружающую среду.

Получается, что оксоразлагаемые пластмассы не являются решением для окружающей среды и не подходят для долгосрочного использования, переработки или компостирования. Более того, есть риск, что фрагментированные пластмассы не будут полностью биодеградировать. 

Утверждения, что оксоразлагаемый пластик является «оксобиоразлагаемым», не оказывает негативного воздействия на окружающую среду и не оставляет после себя фрагментов пластика или токсичных остатков, не подкрепляются доказательствами. В Европейском союзе начинают ограничивать использование оксопластмасс в рамках стратегии решения проблем пластикового загрязнения.

В 2015 году суд Милана постановил, что пакеты и другая пластиковая упаковка, содержащая добавку d2w, юридически не может продаваться как «биоразлагаемая» в соответствии с европейскими стандартами рынка.

Такое решение суд принял в результате рассмотрения дела, возбуждённого против итальянской фирмы KromaBatch, которая занимается реализацией этого химического вещества. Суд вынес решение, заявив следующее: «Тот факт, что пластмассы, содержащие добавку d2w, деградируют в большей степени, чем традиционные пластмассы, является недостаточным основанием, чтобы считать такую упаковку соответствующей европейскому стандарту промышленного компостирования EN 13432».

Согласно же российскому ГОСТу 33747-2016, оксоразлагаемая упаковка не предполагает переработки и должна быть направлена на специализированные полигоны для последующей деградации. Экспертам Greenpeace не известно о существовании ни одного такого полигона в России. Захоронение же оксоразлагаемой упаковки на полигонах твёрдых коммунальных отходов противоречит приоритетам госполитики по обращению с отходами (п.2 ст.3 89-ФЗ).

Желая помочь природе, люди наполняют окружающую среду микропластиком.

Фактически, использование оксоразлагаемого полимера под видом биоразалагаемого вводит в заблуждение потребителей. 

Биоразлагаемые полимеры

Разлагаются в условиях компостирования на диоксид углерода, воду, неорганические соединения и биомассу и не приводят к образованию токсичных отходов. Изготавливаются, как правило, из кукурузного и картофельного крахмалов, сои, целлюлозы.

Процесс разложения такого полимера в условиях компоста составляет 180 дней.

Биоразлагаемые полимеры имеют ценность и могут применяться только на тех территориях, где имеется общедоступная система сбора органических отходов для компостирования или установлены индивидуальные домашние системы производства компоста. В других случаях использование таких полимеров нерационально: фактически производятся сельскохозяйственные культуры пищевого качества, чтобы из них изготовили одноразовые предметы, а потом захоронили на полигонах или сожгли.

Выращивать огромные объёмы сельскохозяйственных культур, чтобы превратить их в одноразовые предметы, — значит совершенно нерациональное использовать ресурсы планеты.

При этом сейчас в России практически отсутствует система раздельного сбора органических отходов от населения и необходимый уровень их промышленной переработки (аэробного и анаэробного сбраживания). Таким образом, попадая на мусорные полигоны и свалки, биоразлагаемые полимеры становятся источником парниковых газов, способствующих изменению климата.

Получается, что оксоразлагаемые и биоразлагаемые пакеты не являются экологически обоснованной альтернативой одноразовым пластиковым пакетам в российских реалиях.

Бумажные пакеты

При производстве бумажных пакетов воздух и вода загрязняются в разы сильнее, чем при производстве пластиковых. В качестве переходной меры одноразовые пластиковые пакеты можно заменить на одноразовые бумажные пакеты, но только при соблюдении нескольких условий:

  • обеспечить открытость информации о происхождении сырья;
  • обеспечить покупателю возможность сдать  пакеты на переработку;
  • не допустить продажу и распространение бумажных пакетов, произведенных из древесины малонарушенных лесных территорий и лесов высокой природоохранной ценности.

ноль отходов пластик экопривычки

greenpeace.ru

Биоразлагаемый пластик оказался мифом — ООН

В ЮНЕСКО предлагают взять под защиту уникальные объекты в открытом море – коралловые рифы, плавающие водоросли, подводные вулканы и скалы. Ведь сейчас они не находится в юрисдикции ни одного из государств и потому не могут быть включены в Список Всемирного наследия. При этом мировой океан и его богатства страдают в результате изменения климата, глубоководной добычи полезных ископаемых, судоходства и, конечно же, загрязнения пластиком.

Еще совсем недавно защитники природы возлагали большие надежды на так называемый биоразлагаемый пластик. Многие верили в то, что новый, менее прочный материал, используемый для покупок продовольствия, изготовления бутылок для воды и пищевых контейнеров и способный быстрее разлагаться, позволит хотя бы немного сократить масштабы загрязнения окружающей среды. Однако этим надеждам не суждено было оправдаться. Продолжение темы – в материале Наталии Тереховой.

*****

Сегодня в Мировом океане плавает около 270 тысяч тонн пластика. К такому выводу пришли американские ученые, которые в период с 2007 по 2013 год предприняли 24 экспедиции для оценки масштабов загрязнения  морских просторов. Как выяснилось, пластик можно встретить по всей береговой линии от Арктики через тропики до Антарктики. Но наибольшая концентрация частиц пластмассы наблюдается сегодня в северной и южной части Атлантического, Тихого и Индийского океанов. Как избавиться от пластмассового мусора? В один прекрасный день экологи заговорили о новом биоразлагаемом пластике, который может стать безопасной альтернативой. Однако недавно специалисты Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) выпустили в свет доклад, в котором говорится, что пользы от этого пластика очень мало.

«Многие вещества, которые называются «биоразлагаемыми», могут соответствовать стандартам, разработанным международными организациями. Однако на самом деле речь идет о том, что они способны разрушаться только в определенных условиях при очень высокой температуре».

Эксперт Программы ООН по окружающей среде Питер Кершо – один из авторов доклада, проливающего свет на проблему биоразлагаемого пластика. Еще недавно разработчики этого нового материала позиционировали его как «зеленую» технологию, способную спасти планету и обитателей Мирового океана от загрязнения. Однако специалисты пришли к выводу, что условия, необходимые для разложения такого пластика, существуют только в промышленном комплексе, но не в океане. На многих предметах из пластика есть отметка «биоразлагаемый», например, на пакетах в магазинах, но они способны разрушаться при температуре 122 градуса по Фаренгейту, и таких условий в океане нет. К тому же, они не тонут при попадании в воду, то есть не подвергаются воздействию ультрафиолетовых лучей, говорит Питер Кершо.

«Есть несколько видов специализированного пластика, которые могут разлагаться гораздо быстрее. Но их применение ограничено, вдобавок они дороже стоят. Проблема еще и в том, что никому не хочется уничтожать те характеристики, ради которых и был изобретен пластик».

По оценке специалистов ООН, по сравнению с 2013-14 гг. глобальное производство пластмассовых изделий выросло на четыре процента и составило 311 миллионов тонн.

Не так давно  возле берегов Португалии нашли мертвого кита. В желудке у него исследователи обнаружили 17 килограмм пластика, который и послужил причиной гибели млекопитающего.

По оценкам специалистов, около 90% всех морских птиц, погибающих на берегу, умирают от того, что съедают различный пластиковый мусор, принимая его за пищу.

Новая маркировка пластмассовых изделий и внедрение в обиход терминов «биоразлагаемый» и «биопластик» вносят путаницу и нуждаются в уточнении, отмечает Питер Кершо из ЮНЕП.

«Эти определения нужно постараться сделать понятнее, чтобы люди, не имеющие технического образования, смогли в них разобраться. Ведь главное, на мой взгляд, в том, чтобы и люди, и общество принимали решения, будучи хорошо информированы».

ООН заявляет о необходимости улучшения механизмов сбора отходов и сокращения присутствия пластика. Однако нельзя не брать в расчет и социальную значимость производства этой сферы. «Существует нравственный аргумент: нельзя допустить, чтобы океан был засорен пластиковыми отходами, и эту проблему следует рассматривать как общую задачу человечества», — говорится в докладе ЮНЕП. Говорит Питер Кершо.

Размышляя над тем, выбрасывать или не выбрасывать мусор в воду, люди будут рассматривать упаковку. Одним из факторов, который они примут во внимание, будет маркировка. Увидев слово «биоразлагаемый», они решат, что природе ничего не грозит».

Иными словами, не стоит тешить себя тем, что производство пакетов из биоразлагаемого пластика решает проблему загрязнения окружающей среды. Совершенно очевидно, что необходим поиск новых устойчивых, экологически безопасных альтернатив

news.un.org

Экологичность биоразлагаемых пакетов – это миф

Почему биоразлагаемые пакеты не растворяются в природе, а бумага не является достойной альтернативой пластику и как из «упаковочных» зол выбрать наименьшее.

Ответственный потребитель постоянно находится в поиске наименее опасных для окружающей среды альтернатив, особенно это касается одноразовых товаров. Давайте разберёмся, являются ли таковыми биоразлагаемые пакеты, которые нам предлагают в магазине.

Фото из открытых источников

Что такое биоразложение?

Биоразложение — это процесс распада органических материалов на экологически безопасные вещества за счёт бактерий или других биологических процессов. Органический материал может распадаться аэробно (с кислородом) или анаэробно (без кислорода). На данный момент нет чёткого определения термина «биоразлагаемый», когда он применяется к товару в целом, поскольку существуют стандарты тестирования только для отдельных компонентов.

Какие пластики разлагаются?

Биоразлагаемые пластикиэто не какой-то определённый вид пластика, а большое семейство различных полимеров. Эти полимеры производятся из растительного сырья и разлагаются до диоксида углерода и воды. Сырьём для этого пластика выступают кукуруза, пшеница, сахарный тростник и другие растения. К биоразлагаемым пластикам также относятся полимеры, химически синтезированные из мономеров, полученных из растительного сырья, например, полилактид (РLA). Ряд пластиков разлагаются в природных условиях (например, пластики на основе крахмала). Другим пластикам, например, полилактиду требуются повышенная температура и влажность. Необходимые условия достигаются при промышленном компостировании, в естественных условиях такой пластик также может разлагаться в компостной куче.

Фото из открытых источников

К биоразлагаемым пластикам относятся так называемые оксоразлагаемые. Оксоразлагаемые пластики – это полиэтилен с добавками солей переходных металлов: кобальта, никеля, железа. Разложение таких пластиков в естественных условиях происходит в два этапа. На первом этапе под действием света и кислорода происходит распад пластикового изделия на мелкие фрагменты полиэтилена и соли металлов. Дальнейшую судьбу этого пластика проследить невозможно, хотя производители утверждают, что эти фрагменты расщепляются под воздействием микроорганизмов. В то же время независимое исследование, проведённое в соответствии с международными стандартами, показало, что за 350 дней лишь 15 процентов оксоразлагаемого полиэтилена разлагается в почве до диоксида углерода.

Это значит, что пластиковый пакет, который должен был исчезнуть в естественных условиях, превратился в большое количество мелких пластиковых кусков и гранул, что может обострять проблему загрязнения окружающей среды микропластиком. Получается, пластик, действительно, разлагается, но он небезопасен для природы. В белорусских магазинах практически всегда нам предлагают именно такие оксоразлагаемые пакеты, которые едва ли можно назвать настоящими разлагаемыми.

Как найти биопластик?

Биоразлагаемые пластики часто можно распознать по специальной маркировке.

На пакете можно найти надпись «Compostable» / «Компостируемый». Это значит, что такой пластик разлагается в специальных условиях компостирования (промышленного или домашнего).

Надпись «Biodegradable» / «Биоразлагаемый» означает, что данный пакет может разлагаться в природе, но не всегда достоверно известно, безопасно ли его исчезновение. На данный момент под этой маркировкой может скрываться и оксопластик, который превращается в микропластик.

Биораглагаемые пластики могут маркироваться цифрой 7 в треугольнике. Нюанс в том, что цифрой 7 могут обозначаться все новые и мало изученные пластики. То есть, если видите 7 в треугольнике, перед вами может быть как биоразлагаемый пластик, так и какой-то другой, в том числе вообще неперерабатываемый. Для того, чтобы получить более детальную информацию о виде пластика, стоит внимательно изучить упаковку.

Почему биопластик неэкологичен?

Сырьём для производства биоразлагаемых пластиков, как правило, являются растительные культуры, которые мы используем в качестве пищи (кукуруза, пшеница, сахарный тростник). То есть производство пластика конкурирует за сырьё с производством продовольствия. По мере сокращения пахотных земель и уменьшения водных ресурсов этот вопрос может стать определяющим при принятии решений о дальнейшем производстве биоразлагаемых пластиков.

Фото из открытых источников

При покупке товаров из «растворяемых» пластиков важно понимать, какова будет их дальнейшая судьба в наших условиях.

Так, биоразлагаемый пластик разлагается только в определённых условиях, которых, как правило, нет на наших свалках. Для правильной утилизации биоразлагаемых пакетов их нужно компостировать. Так как в Беларуси нет предприятий, которые занимаются промышленным компостированием, то это можно организовать только у себя на участке. «Псевдоразлагаемые» оксопластики в естественных условиях распадаются на более мелкие куски пластика, что влечёт дополнительные проблемы. Оксопластики также не подлежат переработке, так как содержат добавки, уменьшающие механическую прочность полиэтилена. Поэтому единственный способ утилизации таких пластиков – выбрасывать их вместе с другими неперерабатываемыми отходами на свалку.

Ещё одним важным недостатком биоразлагаемых пакетов является то, что для их производства требуется много энергии и воды, использование ценных органических культур, что ведёт к удорожанию производства. При этом на свалках они всё равно не разлагаются. 

При разложении оксоразлагаемого пластика образуется микроплатик, который становится причиной падения плодородия почвы, а также загрязняет воду.

Почему бумажная упаковка – не выход?

Бумажные пакеты тоже являются плохой альтернативой одноразовой упаковке. На производство бумаги расходуется первичная древесина и, хоть это и возобновляемый ресурс, тратить его на пакеты нерационально. Такое производство требует также больших затрат электроэнергии и воды. И самое главное: в результате производства бумаги образуется большое количество токсичных сточных вод.

К тому же, как показывает практика, бумажный пакет можно использовать только один раз – он непрочный.

Пожалуй, единственное преимущество – бумага перерабатывается и без вреда способна перегнивать в естественных условиях. Однако и тут важно помнить, что бумажные пакеты со вставками других материалов (например, с пластиковыми элементами, металлическими люверсами, декоративными элементами), ламинированные, гофрированные и этого преимущества не имеют.

Многие потребители, пытаясь уменьшить своё воздействие на окружающую среду, целенаправленно ищут пакеты из биоразлагаемых материалов. Однако розничные магазины под видом биоразлагаемых нередко продают оксоразлагаемые пакеты. Со временем такие пакеты рассыпаются в труху, дальнейшая судьба которой неизвестна, впрочем, как неизвестно и то, насколько эта пластиковая пыль опасна для человека и окружающей среды. Единственной, действительно, экологичной альтернативой может стать только многоразовая тряпичная сумка: она и прослужит вам долго, и после попадания на свалку не нанесёт окружающей среде такого вреда, как пластиковый пакет. Если у вас безвыходная ситуация и пришлось купить пластиковый пакет, попробуйте использовать его как можно дольше.

Об авторе

Мария Сума, сотрудница программы по экологически дружественному образу жизни Центра экологических решений

Эколог. Занимается развитием проекта «Зелёная карта» (Greenmap.by). Продвигает в Беларуси концепцию «zero waste»: ратует за предотвращение образования отходов и использование безвредных практик управления отходами.

ecoidea.by

Биоразлагаемый пластик не решает проблему загрязнения: мнение ученых

Отказ от избыточного использования пластика в пользу натуральных материалов — благородное стремление, которое в будущем окажет существенное влияние на экологию нашей планеты. Однако новые исследования ставят под сомнение то, насколько «экологически чистыми» являются продукты из биоразлагаемого пластика на самом деле.

Исследователи обнаружили, что пакеты и сумки с маркировкой «биоразлагаемый пластик» по‑прежнему сохраняют структурную целостность, даже проведя три года в земле. Иными словами, если такой материал и разлагается, то делает это куда медленнее, чем можно было ожидать.

Вопрос, поднятый исследованием из Плимутского университета в Великобритании, весьма прост: можно ли называть экологически чистыми материалы, которые сохраняются в окружающей среде в практически нетронутом виде даже спустя несколько лет утилизации? Если пластик загрязняет среду так долго, то он, по факту, является обычным мусором, с которым необходимо разобраться куда более радикально.

Команда протестировала в общей сложности пять различных типов пластиковых пакетов, широко доступных в британских магазинах: два типа оксобиоразлагаемых пакетов, один классический биоразлагаемый пакет, один компостируемый пакет и обычный полиэтиленовый пакет высокой плотности.

Оксобиоразлагаемый пластик отличается тем, что сравнительно быстро разрушается на фрагменты, но при этом все же оставляет микропластинки материала, в отличие от «классических» биоразлагаемых аналогов — те исчезают полностью. Компостируемые пластмассы представляют собой отдельное подмножество материалов, специально разработанных для максимально быстрого разрушения.

Все пять типов пластика были испытаны на открытом воздухе, погружены в почву и погружены в «океан». Исследователи измерили потерю площади поверхности и разрушение с течением времени, а также прочность на разрыв, текстуру поверхности и химическую структуру.

Итоги работы были неоднозначными. На открытом воздухе все мешки разложились на фрагменты всего за девять месяцев. А вот с теми, что были погружены в почву и соленую воду, практически ничего не произошло. Лучше всего проявил себя компостируемый пластик, который разложился в воде за три месяца и в некоторой степени распался в почве — хотя даже спустя 27 месяцев испытаний ученые обнаруживали отдельные фрагменты этого материала.

Однако ни один из пакетов не исчез полностью ни в одной среде — все они оставили после себя след. В ответ на это представитель Vegware, производителя компостируемых пакетов, сказал The Guardian, что «важно понимать разницу между такими терминами, как компостируемое, биоразлагаемое и оксоразлагаемое … компостируемые материалы могут разлагаться с пятью ключевыми условиями — микробы, кислород, влажность тепло и время».

Ричард Томпсон, один из исследователей, отметил, что на практике ни один из испытанных материалов не имеет сколько-нибудь надежного и значимого преимущества в морской среде. Это неутешительные выводы, поскольку кампания борьбы с пластиковым загрязнением фактически стала реакцией общества на то, сколь сильно обитатели морей и океанов страдают от неразлагаемого мусора в наши дни.

www.popmech.ru

Пластики биологического происхождения

А. Лешина
«Химия и жизнь» №9, 2012

Больше 99% всех полимеров и пластмасс делают из нефти, газа или угля. А значит, всё, что окружает нас, — упаковка, стройматериалы, детали автомобилей, ткани, электронные устройства — сделаны из невозобновляемых ресурсов. Впрочем, полимерные материалы еще в 60-е годы ХХ века научились получать из кукурузы, картофельного крахмала, пшеницы, сахарного тростника и т. п., но по технологическим свойствам они уступали полимерам из углеводородов, да и стоили дорого. Однако в последние годы производство полимеров из растений резко выросло, и тому есть несколько причин. Про цены на нефть и про то, что ее запасы истощаются, всем давно понятно. Но кроме этого, промышленники и общественность стали подсчитывать выброс СО2 при любом производстве, пластики из растений сравнялись по свойствам с синтетическими, а во всём мире стало модно «зеленеть». Многие эксперты считают, что биопластики переживают бум.

Для начала определимся с терминами. Биополимерами называют длинные молекулы, состоящие из одинаковых звеньев, которые встречаются в природе и входят в состав живых организмов, — белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды и прочие. Но сейчас речь пойдет не о них, а о полимерах, сделанных из растительного сырья, — именно их называют биопластиками. При этом их «природное» происхождение и название с приставкой «био» не означает, что все они биоразлагаемы и безопасны для окружающей среды.

Это важный момент. Например, из углеводородного сырья научились получать и прочные полимеры, которые не разлагаются в почве больше 200 лет, и биоразлагаемые — они содержат специальные добавки, благодаря которым соответственно ГОСТу распадаются за 180 дней на компоненты, нетоксичные для растений (поэтому их часто также называют биопластиками). А из растений можно получить и стандартные блоки, из которых делают обычные полимеры (этилен, амид и другие), а можно и биоразлагаемые пластики. Скажем, полиэтилен, используемый для упаковки, получают гидролизом и последующей ферментацией сахара из сахарного тростника; полиамид, из которого делают ткани, выделяют из касторового масла, а его получают из растения клещевины. И оба эти полимера ничем не отличаются от своих собратьев, сделанных из нефти. Разница только в том, что сырье на следующий год вновь вырастет на поле. Или в море — ведь сырье может иметь и животное происхождение, к примеру, хитозан (его добавляют в некоторые пластики) получают из хитина панциря ракообразных.

Как сделать из кукурузы пластиковую бутылку для молока? Выращивают специальные сорта (в основном на биомассу идут кукуруза, пшеница, картофель, сахарный тростник и свекла), потом собирают урожай, извлекают из биомассы крахмал (полисахариды) или сахар. Если это масличные культуры (клещевина, соя, рапс), то выделяют триглицериды — сложные эфиры глицерина. Затем начинаются очистка и переработка, включающие не только химические стадии, но и биотехнологические — с участием ферментов и микроорганизмов. Каждому конечному продукту соответствует своя технологическая цепочка. Конечный продукт — или мономер для дальнейшей полимеризации (это может быть обычный этилен, амид, эфир, молочная кислота), или чистая природная биомолекула, пригодная для дальнейшей модификации (например, крахмал).

Если на конечной стадии получился обычный полиэтилен (или что-то подобное), то его легко смешать с полиэтиленом, полученным из нефти. Это часто и делают крупные компании, вводя для такого пластика специальную маркировку или название (Polyethylene Green и т. п.). Когда вы видите на бутылке эмблему биопластиков, это, скорее всего, означает, что часть мономера в составе полимера, из которого она сделана, получена из биомассы. Например, в 2009 году компания «Кока-кола» выпустила «растительную бутылку», но в ней пока только 30% полимера получено из биомассы, а у «Вольвика» (производитель питьевой воды) — только 20%. В свете последних модных веяний это можно оценить как хороший рекламный ход.

Из чего бы ни были сделаны традиционные полимеры, проблема утилизации остается. Согласно современным тенденциям, полиамид, полученный из касторового масла, или полиэтилен и полиэтилентерефталат из биомассы надлежит собирать и отправлять на переработку, точно так же, как и их нефтяные аналоги. Если переработка и повторное использование невозможны, тогда их сжигают.

Некоторые компании идут другим путем, смешивая традиционные полимеры с природными молекулами. Например, компания Roquette модифицировала крахмал из пшеницы, пришив к нему гидрофобные группы, и стала добавлять его к полиэтилену или полипропилену. Получается композитный материал, из которого делают упаковку для косметики, стаканчики для йогуртов и даже панели автомобиля.

Просто воспроизводить уже известные мономеры не так интересно, тем более что из нефти или газа они всё равно пока дешевле. Интересно создавать что-то новое и не наносящее вред окружающей среде. Поэтому огромное число исследователей ставят на биоразлагаемые пластики, полученные из растительного сырья, — собственно, они составляют 80% всего рынка биопластиков. Название «биоразлагаемые» говорит само за себя — как уже упоминалось, за шесть месяцев почвенные микроорганизмы переработают их до воды, диоксида углерода или метана с остатком максимум 10%, который также можно использовать в компосте. Таких биоразлагаемых биопластиков на рынке довольно много, причем спектр их технологических свойств уже почти перекрыл традиционные полимеры. Условно их можно разделить на следующие большие группы: полилактиды (ПЛА), то есть полимеры на основе молочной кислоты, образующейся после молочнокислого брожения сахаристых веществ; полигидроксиалконоаты (ПГА) — продукты переработки растительного сахара микроорганизмами; и материалы на основе крахмала. Существуют также материалы, сделанные на основе лигнина, целлюлозы, поливинилового спирта, капролактона и других.

Крахмал — пожалуй, самое распространенное сырье для биоразлагаемых материалов, с ним работают более 30% специализированных предприятий. Конечно, сам он довольно хрупкий, но если в него добавить растительные пластификаторы (глицерин, сорбитол), волокна льна, конопли или полимер молочной кислоты, полученный из кукурузы или свеклы, то это увеличит механическую прочность и пластичность. Модификация гидрофильных ОН-групп сделает его устойчивым к влаге. Таким образом, крахмал используют не только в качестве наполнителя, но и модифицируют его, после чего получается полимер, который разлагается в окружающей среде, но при этом обладает свойствами коммерчески полезного продукта.

Изделия из модифицированного крахмала производят на том же оборудовании, что и обыкновенную пластмассу, его можно красить. Правда, его технологические свойства пока уступают полиэтилену и полипропилену, которые он мог бы заменить. И все-таки из крахмала уже делают поддоны для пищевых продуктов, сельскохозяйственные пленки, упаковочные материалы, столовые приборы, сеточки для хранения овощей и фруктов и многое другое.

Полилактиды, или полимеры молочной кислоты (ПЛА), которые получают после ферментации сахаров кукурузы или другой биомассы, также используют довольно широко. Из 80 организаций, производящих в различных странах биоразлагаемые пластики или их смеси, полимеры на основе ПЛА делают около 20% компаний. На самом деле ПЛА часто смешивают с крахмалом для лучшего биологического разложения и рентабельности производства. Полилактиды — яркие и прозрачные, поэтому они могут составить конкуренцию полистиролу и полиэтилентерефталату. Из них производят изделия с коротким сроком службы: упаковки для фруктов и овощей, яиц, деликатесных продуктов и выпечки, а также хирургические нити, используют их как средство доставки лекарств. В полилактидные пленки упаковывают сандвичи, леденцы и цветы. Существуют ПЛА-бутылки для воды, соков, молочных продуктов.

Еще одна группа, полигидрокси-алканоаты (ПГА) — третьи по значимости биоразлагаемые полимеры (в промышленном масштабе ПГА производят около 8% компаний). Самые значительные представители этого семейства, полигидроксибутират (ПГБ) и полигидроксивалерат (ПГВ), также получают из сахаров. Из них делают упаковочные и нетканые материалы, одноразовые салфетки и предметы личной гигиены, пленки и волокна, связывающие вещества и покрытия, водоотталкивающие покрытия для бумаги и картона.

В общем и целом на упаковку идет примерно 60% биопластиков, причем не только биоразлагаемых. Эти полимеры также используют при производстве одноразовой посуды, в сельском хозяйстве (защитные пленки), электронике (разъемы, оболочка компьютеров, зарядные устройства, мобильные телефоны, клавиатуры). Появляются всё новые приложения.

Разлагаемые биопластики широко применяют и в медицине. Полимеры, сделанные из биомолекул, лучше совместимы с человеческими тканями и рассасываются легче, чем «традиционные» пластики. Например, немецкие хирурги испытали хирургические винты из полилактидов. Они рассасываются через два года, и больных не надо оперировать повторно, как это сейчас происходит с металлическими штифтами. В США исследуют медицинские импланты из смесей биоразлагаемых полимеров, например для восстановления коленного хряща. А японцы недавно выпустили на рынок почти прозрачную клеящуюся пленку толщиной в десятки нанометров. Она сделана из хитозана и предназначена для быстрого заживления внутренних ран. Теоретически она могла бы заменить медицинские нити или скобы.

Одно из преимуществ биопластиков, которое подчеркивают все их производители, — они существенно уменьшают выбросы диоксида углерода в окружающую среду. Это зависит именно от сырья, ведь биомасса растет благодаря тому, что поглощает из атмосферы диоксид углерода. И даже если неразлагаемые пластики, сделанные из растений, сожгут в конце цикла, в атмосферу попадет лишь тот углекислый газ, что они поглотили при жизни. По приблизительным подсчетам, только пластики на основе крахмала могут сэкономить от 0,8 до 3,2 т CO2 на тонну продукции по сравнению с полиэтиленом, полученным из органического топлива. При производстве ПЛА в атмосферу выбрасывается вполовину меньше углекислого газа, чем при производстве полимеров на основе нефти. В любой статье о биопластиках подобные цифры подчеркивают с особым оптимизмом.

Безусловно, возобновляемое сырье уменьшает зависимость от полезных ископаемых, и это замечательно. Однако не составит ли выращиваемая биомасса конкуренцию продовольственным сельскохозяйственным культурам? Похоже, это теоретические опасения. Сегодня биомасса, которая идет на производство биотоплива и химических продуктов, — это не более 5% от всей биомассы, используемой человеком. Распределение выглядит примерно так: 62% биомассы — это сельскохозяйственные культуры (продукты питания), 33% — лес для обогрева, строительства, мебели и бумаги, и только оставшиеся 5% идут на текстиль, химию. Вряд ли это соотношение сильно изменится в последнее время даже при активном росте производства биопластиков. По большому счету речь о конкуренции не идет. Тем более что сейчас многие производители стремятся изготовлять биопластики из отходов сельхозпроизводства и целлюлозы, оставшейся от обработки древесины.

Технология получения полимеров из растений появилась несколько десятилетий назад, но их производство долго оставалось в зачаточном состоянии по понятным причинам. Как отмечают многие специалисты, в последние годы наблюдается явное оживление этой отрасли. В 2010 году было произведено 724 тысячи тонн биопластиков (включая биоразлагаемые пластики из углеводородного сырья), что составляет примерно 0,2% мирового рынка производства пластмасс (250 миллионов тонн в год). Сейчас этот сектор растет довольно быстро по сравнению с тем, что было раньше. Причины, как уже говорилось, не только в повышении цен на нефть и исчерпании природных ресурсов, но и в прогрессе технологий и появлении новых материалов. Кроме того, очевидно желание промышленников «озеленить» свой имидж.

Биопластики на основе полилактидов, крахмала и целлюлозы

Инициаторы массового использования биопластиков — это почти всегда крупные производители продуктов питания или косметики. Вот несколько заметных проектов последних лет: французский Danone со стаканчиком для йогурта «Активия» из ПЛА (марка Ingeo от NatureWorks), компания Coca-Cola с бутылками из растительного аналога полиэтилентерефлата (ПЭТ) собственного производства, компания PepsiCo, также выпускающая растительный ПЭТ для своих бутылок. В бутылки из ПЛА марки Ingeo от NatureWorks заливают минеральную воду Biota и расфасовывают детские йогурты Stonyfield Farm. Большая компания RPC выпустила пробную серию косметической упаковки из ПГА.

Конечно, коммерческими гигантами движет не только забота о планете и желание вызвать позитивное к себе отношение у сознательных потребителей. Активно участвуя в сокращении выбросов СО2, они также снижают себе ставку налогов. Кстати, несовершенство биоупаковки они всё-таки учитывают: газированные напитки разливают в растительный, но не биоразлагаемый материал, а йогурты в стаканчиках из ПЛА должны храниться в холодильнике.

Хоть эксперты и считают, что производство биопластиков к 2020 году будет составлять 3,5–5 миллионов тонн, или примерно 2% (по некоторым оценкам, 5%) от общего производства пластиков, говорить о массовом выпуске пока не приходится. Правда, есть и оптимистичные подсчеты, согласно которым к 2020 году пятая часть мирового рынка пластмасс будет занята биопластиками (примерно 30 миллионов тонн).

Проблема, как всегда, в деньгах — сегодня биопластики стоят в 2–7 раз дороже, чем их аналоги, полученные из углеводородного сырья. Однако не стоит забывать о том, что еще пять лет назад они были в 35–100 раз дороже. Практически все группы полимеров, которые сегодня делают из нефти, уже имеют аналоги, произведенные из биоресурсов, и их можно было бы по крайней мере частично заменить во всех применениях. Но пока биопластики так дороги, их массовый выпуск нереален. Многие эксперты полагают, что как только большое количество заводов начнет выпускать биопластики, цена упадет, и тогда-то они составят реальную конкуренцию полимерам из нефти. Поскольку свойства материалов улучшаются, а объемы производства растут, то перспективы, очевидно, есть. Но сегодня конкурентоспособны в массовом масштабе только полимеры с уникальными свойствами — например, те, которые используют в фармакологии и медицине. Уникальна также молочная кислота, из которой сегодня делают 200 тысяч тонн полилактидов в год.

Вероятно, кто-то опять подумает: если посчитать все затраты на выращивание биомассы, ее переработку и извлечение сахара и крахмала, превращение их в полимеры и изготовление конечных продуктов, то сколько же энергии для этого потребуется? Наверняка больше, чем при добыче газа и нефти. Стоимость, очевидно, будет различаться в зависимости от выращиваемой культуры, климата и схемы производства. Где-то и когда-то это выгодно, а в других случаях о выгоде можно говорить с большой натяжкой. Но в любом случае этот сектор надо активно развивать — ведь накопленные знания пригодятся будущим поколениям. Ведь потомки регулярно будут поминать нас тихим словом, когда, отправившись в лес по грибы, под каждой сгнившей корягой будут находить совершенно целые пластиковые бутылки.

elementy.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о