Novinka by mohla zachránit oceány před znečištěním
Američtí výzkumníci objevili způsob, jak přeměnit piliny a agrozbytky na recyklovatelný, biologicky odbouratelný obalový materiál, který by mohl nahradit plast používaný v jednorázových předmětech.
Ročně se na světě vyrobí přes 300 mil. tun plastů, z nichž polovina je určena k jednorázovému použití. Výzkum ukazuje, že odhadem 12 mil. tun tohoto odpadu se každý rok dostane do oceánu, což při současném tempu výroby a likvidace plastů znamená, že toto množství se do roku 2040 téměř ztrojnásobí na 30 mil. tun ročně..
Profesoři Lokendra Pal a Lucian Lucia z katedry biomateriálů americké NC State University objevili, jak přeměnit zbytky pilin a agrozbytků na obalový materiál na bázi dřeva, podobný polystyrenu používanému často na obalové produkty. Polystyren vyráběný na ropné bázi je nerecyklovatelný a biologicky nerozložitelný, avšak z něj vyrobené produkty jsou rychle vyřazeny a dostávají se na skládky a do vodních toků, kde může trvat 500 let, než se rozloží. Představují tak velkou hrozbu pro zdraví lidí a ekosystémů.
„Lehké složení a vztlak polystyrenu mu umožňují plavat ve vodě na velké vzdálenosti. Může také absorbovat a transportovat toxické znečišťující látky, jako je rtuť,“ řekl prof. Lokendra Pal.
Ve snaze řešit znečištění plasty vyvinuli vědci různé alternativy na bázi biopolymerů a vláken, ty však vyžadují k výrobě hodně vody, energie a chemikálií, proto stojí téměř 10krát více než materiál vyvinutý výzkumníky z NC State University, který pro svůj výrobní proces nevyžaduje cennou složku: vodu. Místo toho mechanicky prosévají, melou a míchají piliny s agrozbytky, aby vytvořili prášek, který je následně kombinován s pojivem a poté odlit nebo formován do předmětů. Jakmile je směs vytvarována do výsledné podoby, musí se vysušit.
Díky použití pilin má výrobní proces prakticky nulový odpad i emise. Zatímco pily a podobné provozy většinou své zbytky pilin likvidují spalováním, tím se nejen ukončí životní cyklus cenného vedlejšího produktu, ale také vznikají emise skleníkových plynů.
„Náš výzkum se zaměřil na ekologickou a ekonomickou udržitelnost. Víme, že tento materiál je nejen recyklovatelný a kompatibilní s životním prostředím, ale také biologicky rozložitelný ve slané vodě. Prostě časem zmizí a poskytne živiny vodnímu životu," řekl prof. Lokendra.
Výzkumníci už vytvořili z nově vyvinutého biomateriálu několik proof-of-concept předmětů, včetně např. Lego kostek a nyní provádějí pilotní a komerční testy. V průběhu příštích šesti měsíců plánují prověřit biologickou rozložitelnost a biokompatibilitu materiálu a prozkoumají i využití 3D tisku ve výrobním procesu.
Andrew Moore
Foto: NC State University
92
