Läpimurtossa, josta voi olla hyötyä kahdelle erilaiselle ympäristöystävälliselle tekniikalle, ryhmä sveitsiläisiä tutkijoita on löytänyt tavan tehdä biohajoava muovi biopolttoaineen hassuista jätetuotteista.
PLA: n, kasviperäisen, biohajoavan muovin, jota jo käytetään elintarvikepakkauksissa, markkinoiden ennustetaan kasvavan 360 000 tonnista vuonna 2013 yli 1, 2 miljoonaan tonniin vuoteen 2020 mennessä. PLA: ta saadaan kasveista, kuten maissista, sokerista ja tapiokan juuret (alueesta riippuen). Joten megatonien tekeminen kasvipohjaisesta muovista voi tarkoittaa miljoonien hehtaarien maata, jota voitaisiin muuten käyttää ruuan kasvattamiseen.
Mutta ryhmä tutkijoita Konrad Hungerbühlerin ja Javier Pérez-Ramírezin johtamassa ETH Zürichin yliopiston kemian ja biotekniikan instituutissa on hahmotellut uuden prosessin PLA: n valmistamiseksi glyserolilla, biopolttoaineiden tuotannon jätteiden sivutuotteena. Äskettäin Energy & Environmental Science -lehdessä julkaistun työn mukaan tämä tekniikka säästää energiaa käyttämällä tuotetta, joka muuten hävitetään joissa tai syötetään karjalle (huolimatta sen vaikutuksista), samalla kun se tuottaa myös 20 prosenttia vähemmän hiiltä dioksidia kuin perinteiset menetelmät.
Sen sijaan, että käytetä fermentointia PLA: n luomiseen, kuten yleensä tehdään, tutkijat ryhtyivät tutkijoiden kanssa yliopiston Advanced Catalysis Engineering -ryhmästä luomaan mukautettu katalyytti. Valmistettu mikrohuokoisesta mineraalista, jonka on kehittänyt pääosin Pérez-Ramírezin kanssa työskentelevä jatko-opiskelija Pierre Dapsens, katalysaattorin rakenne edistää erityisesti haluttua kemiallista prosessia.
Tietysti bioplastisen kysynnän kasvaessa tämä menetelmä ei olisi niin hyödyllinen, jos käytettävissä olevan jätteen glyserolin määrä ei pysyisi tahdissa. Mutta Cecilia Mondelli, ETH Zürichin Advanced Catalysis Engineering -ryhmän vanhempi tutkija ja yksi paperin kirjoittajista, sanoo, että sen ei pitäisi olla ongelma.
Mondellin mukaan biodieselin tuotannon odotetaan nousevan lähes 40 miljoonaan tonniin vuoteen 2020 mennessä, ja raaka glyserolijäte muodostaa noin 10 prosenttia tästä painosta. "Toistaiseksi", hän sanoo, "kaikki ennusteet osoittavat, että biodieselin tuotanto kasvaa, ja käytettävissä olevan raakaglyserolin määrä on yhä suurempi."
Jotta mikä tahansa teollisuus aloittaisi, voitto on tietysti myös tärkeä. Ja joukkue sanoo, että vähentämällä kustannuksia, niiden menetelmä voisi lisätä PLA-tuotannon voittoja jopa 17 kertaa tai enemmän. Turvallisuus- ja ympäristöteknologian ryhmän jatko-opiskelija Merten Morales ja toinen tutkielman kirjoittajista sanoo, että kannattavuuden ulkopuolella heidän työnsä tarjoaa puitteet niille, jotka haluavat käyttää tätä menetelmää uudessa tai olemassa olevassa biojalostamossa.
"Mitä tämä tieteellinen julkaisu yleensä näyttää, " sanoo Morales, "on suunta mennä [PLA] -tuotantoon, että on tietä, on mahdollisuus."
Hän varoittaa myös siitä, että joukkueen menetelmää ei oteta käyttöön yön yli - ainakin massakaavassa. Hän huomauttaa, että öljyteollisuudella kului yli 50 vuotta valtavien jalostamojen rakentamisessa ja että heidän työnsä on suunnattu enemmän potentiaalisille sijoittajille osoittamiseen, että myös vihreä tekniikka voi olla tarpeeksi kannattava, jotta se olisi elinkelpoinen.
Vaikka bioplastiset markkinat kukoistavat tämän uuden menetelmän ansiosta, öljypohjaisiin muoveihin on edelleen olemassa huomattava tarve lähitulevaisuudessa. PLA (ainakin nykyisessä muodossaan) ei käsittele korkeita lämpötiloja hyvin. Joten älä odota sen näkyvän kahvikuppiisi tai mikroaaltokelpoiseen ruoka-astiaan milloin tahansa pian.
