biotworzywa bioreaktor paliwo

Czy biotworzywa zastąpią plastik?

Podziel się:
Facebooktwitterlinkedinmail

Słomkę plastikową trudno odróżnić od słomki z biodegradowalnego PLA. Jeżeli nie widać różnicy, to dlaczego nie zastąpić wszystkich plastików biotworzywami, które dają się kompostować lub są biodegradowalne?

Najpierw wyjaśnijmy czym w ogóle są biotworzywa. Tworzywa sztuczne (polimerowe) obejmują zarówno tworzywa klasyczne (ropopochodne), jak również biotworzywa (tworzywa ze źródeł odnawialnych biodegradowalne i niebiodegradowane oraz biodegradowalne z ropy naftowej). Dostępne na polskim rynku biotworzywa to: folie celulozowe Natureflex (producent – Futamura), polilaktyd (NatureWorks LLC) i jego mieszanki Ecovio (BASF), kompozycje polimerowo-skrobiowych Mater-Bi (Novamont), bio HD-PE i bio LD-PE (Braskem).

Światowa produkcja tworzyw klasycznych to około 360 mln ton. Natomiast biotworzywa są wciąż we wczesnym stadium rozwojowym i zajmują niewielką niszę rynkową (światowa skala produkcji to około 2 mln ton). Dalszy ich rozwój będzie związany z udoskonalaniem właściwości, dostępnością oraz obniżeniem ceny, a także dla tworzyw biodegradowalnych z wprowadzaniem systemów zbiórki odpadów organicznych przeznaczonych do kompostowania. Jak wykazują oceny cyklu życia (LCA) na etapie wytwarzania, korzystniej w zakresie emisji CO2 wypadają materiały z surowców odnawialnych (pochodzenia roślinnego), niż materiały petrochemiczne (rośliny absorbują z powietrza ditlenek węgla potrzebny w procesie fotosyntezy) – mówi Małgorzata Szymczukiewicz, dyrektor ds. rozwoju KB Folie Polska Sp. z o.o. i zaznacza, że biotworzywa są materiałami znacznie droższymi niż tworzywa konwencjonalne.

Niestety obecne ceny są dość wysokie, co wynika z niedużej skali produkcji, ale też ze stopnia jej skomplikowania. W przypadku produkcji tworzyw sztucznych z ropy naftowej mamy do czynienia z rafinowanym, bardzo czystym surowcem do produkcji tworzyw. W produkcji biotworzyw wyjściowy surowiec naturalny trzeba najczęściej poddać dużej liczbie procesów – tłumaczy prof. Artur Bartkowiak, dyrektor Centrum Bioimmobilizacji i Innowacyjnych Materiałów Opakowaniowych Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie oraz członek zarządu stowarzyszenia Natureef. Ale wysoka cena to obecnie niejedyny czynnik, który powstrzymuje producentów opakowań przed szerszym stosowaniem biotworzyw.

Jeżeli pod hasłem biotworzywa rozumiemy materiały biodegradowalne czy kompostowane, to takie surowce są obecnie dostępne na rynku, lecz na ten moment jest kilka powodów dla których producenci opakowań nie są skłonni ich stosować. Po pierwsze chodzi o dostępność materiałów wyjściowych w postaci np. granulatów czy folii. W większości przypadków jest ona dostępna na zamówienie, a czas oczekiwania na nią wynosi często od 6 do nawet 12 tygodni. Problematyczne jest również często przetwarzanie tych materiałów zarówno na etapie produkcji opakowania oraz w samym procesie pakowania ze względu na ich cechy często odbiegające od typowych tworzyw sztucznych. Niejednokrotnie chcąc używać takich folii należy wymienić np. elementy zgrzewające czy formujące w maszynie co wiąże się z kolejną inwestycją – wyjaśnia Piotr Świąć, dyrektor sprzedaży w Mflex Sp. z o.o.

Surowce bio bardzo dynamicznie się rozwijają i część opakowań może być nimi zastąpiona. Ale nie wszystkie. Na przykład opakowania do żywności tzw. „mokrej” w rodzaju kiszonych ogórków – tam enzymy rozpuszczą takie opakowania. Natomiast opakowanie do pieczywa czy owoców jak najbardziej mogą być wykonane z biomateriału. W naszej produkcji widzimy możliwość zastąpienia tworzyw sztucznych surowcem bio np. w produkcji opakowań kurierskich. Tu mamy do czynienia z krótkim cyklem życia opakowania w tym zakresie, więc opakowanie powinno być kompatybilne z produktem – mówi Ewa Grudowska, prezes zarządu toruńskiego Plast-Farbu.

Coraz więcej tego typu rozwiązań pojawia się na rynku. Nasza firma jako pierwsza w Polsce wyprodukowała w pełni biodegradowalny w warunkach domowych, zamknięty pocket na sztućce do gastronomii. Poprzez zastosowanie powleczenia papieru naturalnym termozgrzewalnym biofilmem wyeliminowaliśmy potrzebę użycia kleju. To rozwiązanie implementujemy również do innych projektów. Duży potentat w branży papierniczej Stora Enso, wprowadziła tekturową tubę do pakowania kosmetyków jako nową, przyjazną dla klimatu alternatywę dla tub plastikowych. Zastosowanie takiej technologii zmniejsza zużycie tworzywa o 70 proc. w porównaniu z tubą plastikową. Na rynku dostępne są obecnie włókna celulozowe w różnych formach, jak na przykład papiery pakowe, włókna w formie natrysków/ wytłaczanek. Ich ekologiczne właściwości idą w parze z właściwościami zabezpieczającymi produkt w transporcie. Mogą zastąpić folię bąbelkową, folię stretch, czy popularne wypełnienia paczek z polimerów – wymienia Patrycja Bylak, dyrektor operacyjny Rbeco, firmy produkującej innowacyjne wypełnienia i opakowania z papieru.

Anita Frydrych, dyrektor Działu Rozwoju Technologii Tworzyw Sztucznych i Funduszy Unijnych w Korporacji KGL S.A. również zauważa, że w ostatnich latach na rynku pojawia się coraz więcej tworzyw sztucznych, które można zakwalifikować do biomateriałów: – Na przykład w kontekście surowców odnawialnych z jakich są wytwarzane (np. bioPE, bioPET), czy też zdolności do ulegania procesowi biodegradacji (np. PBAT, PBA, PBS). Istnieją również tworzywa sztuczne, które spełniają oba te wymagania i należy do nich polilaktyd (PLA). Aktualnie jest to najbardziej powszechne biotworzywo wytwarzane z surowców odnawialnych i podlegające naturalnym procesom rozkładu organicznego. Polilaktyd można przetwarzać, stosując większość standardowych technologii przetwórstwa tworzyw sztucznych, włącznie z termoformowaniem, wytłaczaniem, formowaniem wtryskowym i rozdmuchowym.

W kontekście ochrony środowiska najistotniejsza rzecz to świadomość końcowego odbiorcy opakowania co do tego jak je od różnić od zwykłych plastików i do jakiego pojemnika wyrzucić. I tu pojawia się problem. Bo różne substancje powinno się przetwarzać w różny sposób. A nawet gdy posortujemy je właściwie, to nie zawsze dany odpad zostanie przetworzony tak jak byśmy to sobie wyobrażali.

Przykładowo zużyte opakowania z PLA należy poddać procesowi kompostowania w warunkach przemysłowych, co jest wyzwaniem zarówno dla konsumentów, jak i zakładów przetwórstwa odpadów. Dodatkowo opakowanie z PLA bez odpowiedniego certyfikatu nie może być przeznaczone na kompost. Tworzywa biodegradowalne wymagają określonych warunków i czasu degradacji w kompostowniach przemysłowych, aby mogły być uznane za kompostowalne. Obecnie polskie kompostownie nie przyjmują odpadów z polilaktydu. Zakłady nastawione są przede wszystkim na bioodpady, jak liście czy skoszona trawa. Biotworzywa natomiast przeznaczone są do odzysku energetycznego, czyli poddawane są procesowi spalania w spalarniach odpadów – tłumaczy Anita Frydrych.

Trzeba jasno powiedzieć, że recyklerzy tworzyw nie chcą opakowań z biomateriałów kompostowalnych. Biomateriały, które są niekompostowalne, jak bio-PE, bio-PET są jest akceptowane, bo nie powodują barier w recyklingu. Taki materiał ma organiczne źródło powstania, ale jest zwykłym tworzywem. Natomiast eko-folie, połączenia bio- z niebio- itp. to wręcz koń trojański dla recyklingu. Taki produkt wygląda jak folia, daje się sortować jak folia, trafia do recyklingu z tradycyjnymi tworzywami i następuje katastrofa, ponieważ zanieczyszcza właściwe frakcje PE i PP. Zatem – kompostowalne folie tak, ale tylko jako worki na bioodpady. Takie jest ogólne stanowisko recyklerów tworzyw, nie tylko w Polsce – mówi Marta Krawczyk z organizacji Rekopol. – Same kompostownie męczą się z tymi opakowaniami, ponieważ czas ich rozkładu to zazwyczaj do 12 tygodni (szczególnie grubych i sztywnych opakowań), a proces kompostowania trwa 6-8 tygodni (niektórym małym, cienkim opakowaniom kompostowalnym ten czas wystarcza na rozkład). Gminy zatem w swoich wytycznych często (ale uwaga, nie wszędzie) zabraniają wyrzucania takich kompostowalnych opakowań do bioodpadów. Normy nie przystają do rzeczywistości. Ten problem występuje w całej Europie, a środowiska branżowe lobbują za zmianami przepisów.

Dlatego tworzywa kompostowalne powinny być stosowane tylko w takich aplikacjach, gdzie jest to absolutnie konieczne, w takich zastosowaniach w których zbiórka i recykling standardowych tworzyw sztucznych jest bardzo utrudniony lub wręcz niemożliwy – ocenia Anita Frydrych.

Zdaniem prof. Artura Bartkowiaka, myśląc o ochronie środowiska poprzez rezygnację z plastiku, często szukamy rozwiązań niemożliwych do wdrożenia lub realizacji w danym momencie: – Obecnie nie jest np. możliwe wyprodukowanie z biotworzyw biodegradowalnych folii o parametrach i wyglądzie dorównującym folii standardowej produkowanej na przykład z takich polimerów jak PE, PP czy PET. Wszyscy powtarzają dookoła, że plastiki są złe, bo nie są biodegradowalne. Ale pamiętajmy, że są one najczęściej produkowane z ropy, która jest wykorzystana i tak głównie jako paliwo i jest bezpośrednio spalana. Jeśli część pozyskiwanej ropy naftowej wykorzystujemy najpierw do produkcji opakowań, które po ich wykorzystaniu następnie spalimy w odpowiednich dedykowanych i wydajnych instalacjach w jakich otrzymamy energię elektryczną to jest to korzystniejsze niż np. stosowanie bezpośrednio bardziej szkodliwych paliw takich jak mazut. Żeby było jasne, uważam, że biomateriały to przyszłość. Musimy jednak określić, co jest surowcem przyszłości do ich produkcji i zastanowić się nad problemem całościowo: jaki areał trzeba przeznaczyć żeby pozyskać surowiec do produkcji biotworzyw? Jakie mamy alternatywne metody utylizacji takich biotworzyw? I to niekoniecznie polegające na kompostowaniu, podczas którego następuje rozproszenie i utrata energii cieplnej i powstaje sporo dwutlenku węgla. Skoro dzisiaj zużywamy w naszym kraju ok. 7 proc. biomasy, czyli m.in. odpadów rolno-spożywczych, do spalania, to gdyby 30 proc. z tego wykorzystać najpierw jako surowiec do produkcji biotworzyw, a po zużyciu je spalić, byłoby to zdecydowanie bardziej ekologiczne niż składowanie wszystkiego w kompostowni przyjmującej biomateriały. Dlatego powinniśmy myśleć o rozwoju biotworzyw w sposób zrównoważony w kontekście dzisiejszych możliwości technicznych oraz całego łańcucha wartości od momentu pozyskania surowca do zagospodarowania odpadów które z nich powstaną. Do tego potrzebne są precyzyjnie wyznaczone nie tylko ogólne ramy prawne na poziomie komisji UE ale obowiązujące krajowe przepisy wykonawcze takich działań, aby przedsiębiorcy wiedzieli z wyprzedzeniem czasowym czy i w jakim zakresie powinni myśleć o szerszym wykorzystaniu biotworzyw do produkcji opakowań.

O Stowarzyszeniu Natureef

Stowarzyszenie Natureef zrzesza ponad 20 wiodących firm, instytucji i jednostek naukowych z branży opakowaniowej, produkcji żywności, logistyki i recyklingu, które wdrażają najnowsze technologie, realizują wspólne projekty badawczo-rozwojowe oraz dbają o środowisko naturalne.

Misją stowarzyszenia jest współpraca na rzecz tworzenia opakowań w zgodzie z naturą. Natureef pomaga firmom podejmować decyzje, nawiązywać relacje biznesowe i inicjować projekty w zakresie zastosowania opakowań dla żywności i logistyki, które składają się z mniejszej ilości materiałów, zawierają przede wszystkim materiały z recyklingu, nadają się do łatwego odzysku i zabezpieczają produkt na różnych etapach cyklu życia.

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *