פסולת פלסטית היא בעיה כזוזה גורם להצפותבאזורים מסוימים בעולם. מכיוון שפולימרים פלסטיים אינם מתפרקים בקלות, זיהום פלסטיק יכול לסתום נהרות שלמים. אם הוא מגיע לים הוא נגמר עצוםטלאי זבל צפיםו

במטרה להתמודד עם הבעיה הגלובלית של זיהום פלסטיק, החוקרים פיתחו פלסטיק מתכלה שמתפרק לאחר שנחשף לאור שמש ואוויר במשך שבוע בלבד - שיפור מאסיבי בעשורים, או אפילו מאות שנים, הוא יכול לקחת עבור פלסטיק יומיומי כלשהו פריטים להתפרקות.

במאמר שפורסםבכתב העת של האגודה הכימית האמריקאית (JACS), החוקרים פירטו את הפלסטיק החדש שלהם המתפרק לסביבה שמתפרק באור שמש לחומצה סוצנית, מולקולה קטנה שאינם רעילים המתרחשים באופן טבעי שאינה משאירה שברים מיקרו-פלסטיים בסביבה.

המדענים השתמשו בתהודה מגנטית גרעינית (NMR) ובאפיון כימי של ספקטרוסקופיה המונית כדי לחשוף את ממצאיהם על הפלסטיק, פולימר מבוסס נפט.

מבוסס ביו? ניתן למחזר? מתכלה? המדריך שלך לפלסטיקה בת קיימא

כאשר קיימות גבוהה על סדר היום והטכנולוגיה של כולם המתקדמים במהירות, עולם הפלסטיקה משתנה. הנה מה שאתה צריך לדעת על חומרי פלסטיק מודרניים - ועל המינוח המבלבל לפעמים,

פסולת פלסטית הפכה לדאגה עולמית.כמעט ארבע מאות מיליון טונות ממנו מיוצרים ברחבי העולם מדי שנה, בזמן79 אחוז מכל הפסולת הפלסטית שהופקה אי פעם הסתיימו במזבלות או כמלטה בסביבות טבעיות.

אבל מה עם פלסטיקה חדשה ובת קיימא יותר - האם הם יעזרו לנו להתמודד עם אתגר הפסולת הפלסטיק? מה המשמעות של המונחים מבוססי ביו, מתכלה או מחזור או למחזור, וכיצד הם יכולים לעזור לנו להשיג יעדי קיימות שאפתניים ולצמצם את הצורך בנפט גולמי בייצור פלסטיק?

אנו ניקח אותך דרך כמה מהמונחים הנפוצים ביותר הקשורים לפלסטיק בר -קיימא ונחשוף את העובדות שמאחורי כל אחת מהן.

ביו-פלסטיקה-פלסטיקה מבוססת ביולוגית או מתכלה או שניהם

ביו-פלסטיקה היא מונח המשמש להתייחסות לפלסטיקה מבוססת ביו, מתכלת או מתאימה לשני הקריטריונים.

בניגוד לפלסטיקה מסורתית העשויה ממוצרי מזון מבוססי מאובנים,פלסטיקה מבוססת ביו מיוצרים באופן מלא או בחלקם ממזון מתחדשנגזר מביומסה. חומרי גלם נפוצים לייצור חומרי מזון מתחדשים אלה לייצור פלסטיק כוללים גבעולי תירס, גבעולי קנה סוכר ותאי, ויותר ויותר גם שמנים ושומנים שונים ממקורות מתחדשים. המונחים 'ביו-פלסטיקה' ו'פלסטיקה מבוססת ביו 'משמשים לעתים קרובות להחלפה על ידי אנשים, אך הם לא מתכוונים לאותו הדבר.

פלסטיק מתכלההם פלסטיק עם מבנים מולקולריים חדשניים שניתן לפרק על ידי חיידקים בסוף חייהם בתנאים סביבתיים מסוימים. לא כל הפלסטיקה מבוססת ביו מתכלה ואילו חלק מהפלסטיקה העשויה מדלקים מאובנים בפועל.

מבוסס ביו-פלסטיקה המכילה רכיבים המיוצרים מביומסה

פלסטיקה מבוססת ביו מיוצרים באופן חלקי או לחלוטין מחומר המיוצר מביומסה במקום חומרי גלם מבוססי מאובנים. חלקם מתכלים אך אחרים אינם.

בשנת 2018 הופקו 2.61 מיליון טונות של פלסטיקה מבוססת ביו ברחבי העולם,על פי המכון לביו -פלסטיקה וביוקומפוזיטים (IFBB)ו אבל זה עדיין רק פחות מ- 1% משוק הפלסטיק העולמי. ככל שהביקוש לפלסטיק ממשיך לצמוח, כך גם הביקוש לפתרונות פלסטיקה בר קיימא יותר. ניתן להחליף פלסטיק מבוסס מאובנים קונבנציונאלי בפלסטיק ירידה-שווה ערך מבוסס ביו. זה יכול לעזור להפחית את טביעת הרגל של הפחמן של המוצר הסופי ואילו המאפיינים האחרים של המוצר - עמידותו או המחזור שלו - למשל, נשארים זהים.

Polyhydroxyalkanoate או PHA, הוא סוג נפוץ של פלסטיק מבוסס ביולוגי ביולוגי, המשמש כיום לייצור אריזה ובקבוקים, למשל. זהומיוצר על ידי תסיסה תעשייתית כאשר חיידקים מסוימים ניזונים סוכר או שומןממוצרי מזון כמוסלק, קנה סוכר, תירס או שמן צמחיו אבל תוצרי לוואי לא רצויים,כמו שמן בישול פסולת או מולסה שנשארת לאחר ייצור הסוכר, יכול לשמש כמזון אלטרנטיבי, לשחרר גידולי מזון לשימושים אחרים.

ככל שהביקוש לפלסטיק ממשיך לצמוח, מגוון רחב יותר של פלסטיק מבוסס ביו נכנס לשוק ויש להשתמש בו יותר ויותר כאלטרנטיבה

-

חלק מהפלסטיקה מבוססת ביו, כגון פלסטיקה של ירידה יש ​​מבנים ותכונות כימיות זהות לפלסטיק קונבנציונאלי. פלסטיק אלה אינם מתכלים, ולעתים קרובות הם משמשים ביישומים בהם עמידות היא תכונה רצויה.

PET מבוסס ביו, המיוצר בחלקו מהמתחם האורגני אתילן גליקול שנמצא בצמחים, משמש במוצרים רבים כמובקבוקים, פנים לרכב ואלקטרוניקהו ככל שביקוש הלקוחות לפלסטיק בר -קיימא עולה, עולה,השוק לפלסטיק זה צפוי לצמוח ב -10.8% משנת 2018 עד 2024, המורכב מדי שנה.

פוליפרופילן מבוסס ביו (PP) הוא פלסטיק ירידה נוסף שניתן להשתמש בו לייצור מוצרים כמו כסאות, מכולות ושטיחים. בסוף 2018,הייצור בקנה מידה מסחרי של PP מבוסס ביו התקיים לראשונה,ייצורו משמני פסולת ושאריות, כמו שמן בישול משומש.

מתכלה - פלסטיק שמתפרק בתנאים ספציפיים

אם פלסטיק מתכלה, זה אומר שהוא יכול לעבור פירוק בתנאים סביבתיים מסוימים וכאשר במגע עם חיידקים או חיידקים ספציפיים - הפיכתו למים, ביומסה ופחמן דו חמצני, או מתאן, תלוי בתנאים אירוביים או אנאירוביים. השפלה ביולוגית אינה אינדיקציה לתוכן מבוסס ביו; במקום זאת, הוא קשור למבנה המולקולרי של פלסטיק. למרות שרוב הפלסטיקה המתכלת היא מבוססת ביו,חלק מהפלסטיקה המתכלת מיוצרים ממוצרי מזון מבוססי שמן מאובנים.

המונח מתכלה הוא דו משמעי מכיוון שהוא לאמפרט טווח זמניםאו סביבה לפירוק. מרבית הפלסטיקה, אפילו לא מתכלים, ישפכו אם יינתנו להם מספיק זמן, למשל מאות שנים. הם יתפרקו לחלקים קטנים יותר שיכולים להיות בלתי נראים לעין האנושית, אך יישארו נוכחים כמיקרו -פלסטיקה בסביבה סביבנו.לעומת זאת, מרבית הפלסטיקה המתכלת תתגבר ביולוגית ל- CO2, מים וביומסה אם יינתנו להם מספיק זמןבתנאים סביבתיים ספציפיים. מומלץמידע מפורטעל כמה זמן לוקח פלסטיק להתפרקות ביולוגית, יש לספק את רמת ההתפרקות והתנאים הנדרשים כדי להעריך טוב יותר את תעודות הסביבה שלה. קל יותר להעריך פלסטיק קומפוסט, סוג של פלסטיק מתכלה, מכיוון שהוא חייב לעמוד בסטנדרטים מוגדרים כדי לזכות בתווית.

קומפוסט - סוג של פלסטיק מתכלה

פלסטיק קומפוסט הוא תת קבוצה של פלסטיק מתכלה. בתנאי קומפוסטציה הוא מתפרק על ידי חיידקים ל- CO2, מים וביומסה.

כדי שהפלסטיק יאושר כקומפוסט, עליו לעמוד בסטנדרטים מסוימים. באירופה זה אומר שב-מסגרת זמן של 12 שבועות, 90% מהפלסטיק חייבים להתפרק לשברים פחות מ -2 מ"מבגודל בתנאים מבוקרים. עליו להכיל רמות נמוכות של מתכות כבדות כך שלא פוגע באדמה.

פלסטיקה קומפוסטיתצריך לשלוח למתקן תעשייתי בו מיושמים תנאים לחום ולחעל מנת להבטיח השפלה. PBAT, למשל, הוא פולימר מבוסס מזון מאובנים המשמש לייצור שקיות פסולת אורגניות, כוסות חד פעמיות וסרט אריזה והוא מתכלה בצמחי קומפוסט.

בדרך כלל, בדרך כלל, מתפרק בסביבות פתוחות כמו בערימות קומפוסט ביתי. PHAs, למשל, מתאימים לחשבון אך אינם נמצאים בשימוש נרחב מאזהם יקרים לייצור והתהליך איטי וקשה לגודלו עם זאת, כימאים עבדו על שיפור זה, למשל באמצעותזרז כימי חדשני- חומר המסייע להגדיל את קצב התגובה הכימית.

ניתן למחזור - הפיכת פלסטיק משומש למוצרים חדשים באמצעים מכניים או כימיים

אם ניתן למחזור פלסטיק, פירושו שניתן לעבד אותו מחדש במפעל תעשייתי ולהפוך למוצרים שימושיים אחרים. ניתן למחזר מספר סוגים של פלסטיק קונבנציונאלי באופן מכני - סוג המיחזור הנפוץ ביותר.אבל הניתוח הגלובלי הראשון של כל פסולת הפלסטיק שנוצר אי פעםמצא שרק 9% מהפלסטיק ממוחזר מאז שהחומר החל לייצר לפני כשישה עשורים.

מיחזור מכניכרוך בגריסה והמס פסולת פלסטיק והפיכתו לכדורים. כדוריות אלה משמשות אז כחומר גלם לייצור מוצרים חדשים. איכות הפלסטיק מתדרדרת במהלך התהליך; לכן חתיכת פלסטיקניתן למחזר רק מכנית מספר מוגבל של פעמיםלפני שהוא כבר לא מתאים כחומר גלם. לפיכך, פלסטיק חדש, או 'פלסטיק בתולי', מעורבב לעתים קרובות עם פלסטיק ממוחזר לפני שהוא הופך למוצר חדש כדי לעזור להגיע לרמת האיכות הרצויה. גם אז, פלסטיקה ממוחזרת מכנית אינה מתאימה לכל מטרות.

פלסטיק ממוחזר כימי יכול להחליף חומר גלם מבוסס מאובנים בתולי מאובנים בייצור פלסטיקה חדשה

-

מיחזור כימילפיה פלסטיקה הופכת חזרה לאבני בניין ואז מעובדת לחומר גלם באיכות בתולה עבור פלסטיק וכימיקלים חדשים, היא משפחה חדשה יותר של תהליכים שעכשיו צוברת תאוצה. בדרך כלל זה כרוך בזרזים ו/או בטמפרטורה גבוהה מאוד כדי לפרק פלסטיק וניתן ליישם על מגוון רחב יותר של פסולת פלסטיק בהשוואה למחזור מכניו לדוגמה, בדרך כלל לא ניתן למחזר סרטי פלסטיק המכילים שכבות מרובות או מזהמים מסוימים, אך ניתן למחזר אותם כימית.

ניתן להשתמש בחומרי הגלם שנוצרו מפסולת פלסטיק בתהליך המיחזור הכימיהחלף חומרי גלם מבוססי נפט גולמי בתולי בייצור פלסטיקה חדשה ואיכותית.

אחד היתרונות העיקריים של מיחזור כימי הוא שמדובר בתהליך שדרוג בו איכות הפלסטיק אינה מתפוגגת לאחר מעובדת שלא כמו ברוב סוגי המיחזור המכני. ניתן להשתמש בפלסטיק המתקבל לייצור מגוון רחב של מוצרים הכוללים מיכלי מזון ופריטים לשימושים רפואיים ובריאותיים בהם יש דרישות בטיחות מוצרים קפדניים.