По информации Университета штата Мичиган (США), исследователи из Школы упаковки Мичиганского университета разработали способ сделать экологически устойчивую альтернативу пластику на нефтяной основе более биоразлагаемой.
Группа исследователей под руководством Рафаэля Аураса (Rafael Auras) создала полимерную смесь на биологической основе, которую можно утилизировать в компосте как в домашних, так и в промышленных условиях. Работа опубликована в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
В США вторично перерабатывается лишь менее 10% пластиковых отходов. «Разрабатывая биоразлагаемые и компостируемые продукты, мы можем уменьшить количество отходов, выбрасываемых на свалку», – отметил Рафаэль Аурус.
Фото: Matt Davenport/MSU
Еще одним преимуществом является то, что пластик, предназначенный для компоста, не нужно очищать от пищевых загрязнителей, что является серьезным препятствием для эффективной переработки пластика. Предприятия по переработке обычно должны выбирать между тем, чтобы тратить время, воду и энергию на очистку грязных пластиковых отходов или просто выбрасывать их.
Команда работала с полимолочной кислотой (PLA), что во многих отношениях кажется очевидным выбором. Она используется в упаковке более десяти лет, и ее получают из растительных сахаров, а не из нефти. Побочные продукты PLA являются естественными: вода, углекислый газ и молочная кислота. Кроме того, исследователи знают, что PLA может разлагаться в промышленных компостерных установках. Эти компостеры создают условия, такие как более высокие температуры, которые более благоприятны для разрушения биопластика, чем домашние компостеры.
В ходе экспериментов, проведенных при поддержке Министерства сельского хозяйства США и MSU AgBioResearch, исследователи показали, что PLA может оставаться без изменения в течение 20 дней, прежде чем микробы начнут переваривать ее в условиях промышленного компостирования.
Чтобы избавиться от этой задержки и обеспечить возможность компостирования в домашних условиях, Рафаэль Аурас и его команда интегрировали в PLA материал, полученный из углеводов, называемый термопластичным крахмалом. Среди других преимуществ крахмал дает микробам компостирования то, что им легче пережевывать, пока разлагается PLA.
Используя свой опыт и имеющиеся ресурсы, исследователи продемонстрировали, что полностью биоразлагаемая пластиковая упаковка возможна. Тем не менее, Рафаэль Аурас подчеркнул, что одного этого недостаточно, чтобы гарантировать коммерческое внедрение проекта.
Проблемы не только технические. Они также социальные и поведенческие. «Если люди думают, что мы разрабатываем что-то биоразлагаемое, чтобы его просто можно было выбрасывать, это усугубит проблему, – сказал Рафаэль Аурас. – Технология, которую мы разрабатываем, предназначена для внедрения в сценарии активного управления отходами».
Своей работой команда хочет помочь обучить людей и повысить осведомленность об этой проблеме. И у них есть основания полагать, что они могут изменить отношение. В конце концов, никто больше не смеется над идеей возможного компостирования PLA в домашних условиях.
