Ринок біопластику, схоже, зростатиме найближчими роками, і багато хто вірить, що альтернативні рослинні пластики забезпечать остаточне вирішення проблеми залежності від пластмас, отриманих з нафти.
Це так звані перероблені або рослинні пляшки не що інше, як аналог стандартних пластикових пляшок з поліетилентерефталату, в якому тридцять відсотків етанолу замінено відповідною кількістю етанолу рослинного походження. Це означає, що таку пляшку можна переробити, навіть якщо вона зроблена з рослинного матеріалу; однак він жодним чином не піддається біологічному розкладанню.
Існують різновиди біорозкладаного пластику – Сьогодні найпоширенішим пластиком є поліоксипропіонова (полімолочна) кислота. Полімолочна кислота, отримана з біомаси кукурудзи, фактично розкладається за певних умов, перетворюючись на воду та вуглекислий газ. Однак висока вологість і високі температури потрібні для розкладання PLA-пластику, а це означає, що склянка або пакет із полімолочної кислоти розкладеться лише на XNUMX% в умовах промислового компостування, а не у вашій звичайній компостній купі у вашому саду. І він зовсім не розкладеться, похований на звалищі, де пролежатиме сотні чи тисячі років, як будь-який інший шматок пластикового сміття. Звичайно, роздрібні торговці не вказують цю інформацію на упаковці, і споживачі сприймають їх як екологічно чисті продукти.
Якщо біорозкладаність виключити з обговорення, широке використання біопластику може стати великим благом. - з багатьох причин. По-перше, це те, що ресурси, необхідні для його виробництва, відновлюються. Посіви кукурудзи, цукрової тростини, водоростей та іншої біопластикової сировини настільки ж безмежні, як і можливості їх вирощування, і промисловість пластмас може нарешті відмовитися від викопних вуглеводнів. Вирощування сировини також не призводить до енергетичного дисбалансу, якщо воно здійснюється екологічно стійким способом, тобто із сировини витягується більше енергії, ніж витрачається на вирощування певних культур. Якщо отриманий біопластик міцний і його можна повторно використовувати, тоді весь процес надзвичайно вартий уваги.
«Овочеві пляшки» Coca-Cola є хорошим прикладом того, як біопластик можна виробляти в рамках відповідної інфраструктури. Оскільки технічно ці пляшки все ще є поліоксипропіоном, їх можна регулярно переробляти, дозволяючи зберегти складні полімери, а не викидати їх на звалище, де вони марні та згниють назавжди. Якщо припустити, що можна покращити існуючу інфраструктуру переробки шляхом заміни первинного пластику міцним біопластиком, загальна потреба у первинних полімерах може бути значно зменшена.
Біопластик створює нові виклики, які ми повинні враховувати, рухаючись вперед. По-перше, спроба повністю замінити пластик, отриманий з нафти, біопластиком рослинного походження потребує десятків мільйонів додаткових гектарів сільськогосподарських угідь. Поки ми не колонізуємо іншу планету, придатну для життя, орною землею або не зменшимо (значно) наше споживання пластику, таке завдання вимагатиме скорочення площі оброблюваної землі, яка вже обробляється з метою виробництва їжі. Потреба у більшому просторі може навіть стати каталізатором для подальшого вирубування або фрагментації лісів, особливо в регіоні тропічних лісів, наприклад у Південній Америці, який уже знаходиться під загрозою.
Навіть якби всі перераховані вище проблеми не були актуальними, то у нас досі немає адекватної інфраструктури для переробки великих обсягів біопластику. Наприклад, якщо пляшка або контейнер з поліоксипропіону потрапляє в сміттєвий бак споживача, це може забруднити потік утилізації та зробити пошкоджений пластик непридатним. Крім того, біопластик, який можна переробити, залишається фантазією в наші дні — наразі у нас немає великомасштабних або стандартизованих систем відновлення біопластику.
Біопластик має потенціал стати справді екологічною заміною пластику, отриманому з нафти, але тільки якщо ми будемо діяти належним чином. Навіть якби ми змогли обмежити вирубку лісів і фрагментацію, мінімізувати вплив виробництва продуктів харчування та розвинути інфраструктуру переробки, єдиний спосіб, яким біопластик може стати справді стійкою (і довгостроковою) альтернативою пластику на основі нафти, є якщо рівень споживання значно зменшиться. Що стосується біорозкладаного пластику, то він ніколи не буде остаточним рішенням, незважаючи на заяви деяких компаній про протилежне, незалежно від того, наскільки ефективно цей матеріал розкладається в компостній купі. Лише в обмеженому сегменті ринку, скажімо, в країнах, що розвиваються з великою кількістю органічних звалищ, біорозкладний пластик має сенс (і то в короткостроковій перспективі).
Категорія «біорозкладаності» є важливим аспектом усієї цієї дискусії.
Для сумлінних споживачів розуміння справжнього значення «біорозкладаності» є критичним, адже тільки це дозволяє їм купувати екологічно чисті продукти та адекватно вирішувати, що робити зі сміттям. Зайве говорити, що виробники, маркетологи та рекламодавці спотворили факти.
критерій біодеградації не стільки джерело матеріалу, скільки його склад. Сьогодні на ринку домінують міцні пластики, отримані з нафти, які зазвичай ідентифікуються полімерними номерами від 1 до 7. Загалом (оскільки кожен пластик має свої сильні та слабкі сторони), ці пластики синтезовано через їхню універсальність і міцність, а також тому, що що вони мають високу стійкість до атмосферних умов: ці якості затребувані в багатьох продуктах і упаковках. Те саме стосується багатьох полімерів рослинного походження, які ми також використовуємо сьогодні.
Ці бажані характеристики стосуються високоочищеної пластмаси з довгими складними полімерними ланцюгами, яка є високостійкою до природного розкладання (наприклад, мікроорганізмами). Оскільки це так більшість пластику на сьогоднішньому ринку просто не піддається біологічному розкладанню, навіть ті види пластику, які отримують з відновлюваної біомаси.
Але як бути з типами пластику, які виробники оголошують біорозкладними? Саме тут виникає більшість хибних уявлень, оскільки заяви про здатність до біологічного розкладання зазвичай не супроводжуються точними інструкціями щодо того, як правильно зробити пластик біологічно розкладаним, а також не пояснюють, наскільки легко пластик піддається біологічному розкладанню.
Наприклад, полімолочну (полімолочну) кислоту найчастіше називають «біорозкладаним» біопластиком. PLA отримують із кукурудзи, тому можна зробити висновок, що він розкладається так само легко, як і стебла кукурудзи, якщо їх залишити на полі. Очевидно, це не так – просто піддавшись високій температурі та вологості (як в умовах промислового компостування), він досить швидко розкладеться, щоб весь процес був виправданим. У звичайній компостній купі цього просто не станеться.
Біопластик часто асоціюється зі здатністю до біологічного розкладання просто тому, що він одержується з відновлюваної біомаси. Насправді більшість «зеленого» пластику на ринку не піддається швидкому біологічному розкладанню. Здебільшого вони вимагають обробки в промислових умовах, де можна жорстко контролювати температуру, вологість і вплив ультрафіолетового світла. Навіть за таких умов для повної переробки деяких типів біорозкладаного пластику може знадобитися до року.
Щоб було зрозуміло, здебільшого типи пластику, які зараз доступні на ринку, не піддаються біологічному розкладанню. Щоб мати право на цю назву, продукт повинен бути здатний розкладатися природним шляхом під дією мікроорганізмів. Деякі нафтові полімери можна поєднувати з біологічно розкладаними добавками або іншими матеріалами для прискорення процесу розкладання, але вони представляють невеликий сегмент світового ринку. У природі не існує пластику, отриманого з вуглеводнів, і немає мікроорганізмів, природним чином схильних сприяти процесу його розкладання (без допомоги добавок).
Навіть якщо біорозкладаність біопластику не буде проблемою, наша поточна інфраструктура переробки, компостування та збору відходів не зможе впоратися з великою кількістю біорозкладаного пластику. Не збільшуючи (серйозно) нашу здатність переробляти біологічно розкладані полімери та біологічно розкладані/компостувані матеріали, ми просто будемо виробляти більше сміття для наших звалищ і сміттєспалювальних заводів.
Лише тоді, коли все вищезазначене буде реалізовано, біорозкладаний пластик матиме сенс – у дуже обмежених і короткострокових умовах. Причина проста: навіщо витрачати енергію та ресурси на виробництво високоочищених біорозкладаних пластикових полімерів, щоб потім повністю пожертвувати ними – шляхом компостування чи природного біорозкладання? Як короткострокова стратегія зменшення відходів на таких ринках, як Індостан, це має певний сенс. Це не має сенсу як довгострокова стратегія подолання згубної залежності планети від пластику, отриманого з нафти.
Зі сказаного вище можна зробити висновок, що біорозкладаний пластик, «екопакувальний» матеріал, не є цілком екологічною альтернативою, хоча його часто рекламують як такий. Крім того, виробництво пакувальної продукції з біорозкладаного пластику пов'язане з додатковим забрудненням навколишнього середовища.