Page 4 - 17
P. 4
چال شهای تجار یسازی
پلاستیک‌های پایه زیستی
چال شهای زیادی بر سر راه تجاری‌سازی پلاستی کهای پایه زیستی وجود دارد .عواملی مانند هزینه و گرا نقیمت بودن ،دسترسی به مواد اولیه،
افزایش تولید ،فناوری مورد نیاز برای پردازش مواد ،نحوه عملکرد و مدیریت مواد ،انتشار کربن مرتبط با فرآوری و علاقه بازار برای هر پلیمر جدید ،بر
تجار یسازی این محصولات موثر هستند.
است که آیا برندها م یخواهند برای مواد پایه زیستی هزینه کنند یا خیر .در مقیاس فعلیPP ، چندین کلاس جدید از پلیمرها تولید شد‌هاند که پتانسیل به چالش کشیدن مواد سنتی مبتنی
و PETهای زیستی گرا نتر هستند و ب هطور گسترده در دسترس نیستند. بر فسیل و کاهش تأثیر کربن بست هبند یهای پلاستیکی را دارند .اما تجار یسازی این موارد
چال شهایتجار یسازیپلیمرهای«جدیدتر» م یتواند یک فرآیند چندین ساله باشد و موانعی وجود دارد که باید بر آنها غلبه کرد.
وقتی در مورد پلیمرهای جدید صحبت م یکنیم ،تعیین دقیق منظورمان م یتواند دشوار باشد. ویکتوریا هاترسلی توضیح م یدهد :همانطور که م یدانیم ،بازار بست هبندی امروزی همچنان
نمون ههای برجست هتر از این موارد عبارتند از پل یلاکتی کاسید ( ،)PLAیک پلیمر زیستی که از تحت سلطه پل یاسترهایی مانند PETو پل یالفی نهایی مانند PEو PPاست که بازیاف تپذیری
منابع تجدیدپذیر مانند نشاسته ذرت یا نیشکر تولید شده است .یا پل یهیدروکس یآلکانوا تها ب ینهایت و عملکرد عالی را ارائه م یدهند .آیا واقعاً م یتوان این مواد را با مواد زیستی جایگزین
( ،)PHAsکه پل یاسترهایی هستند که با استفاده از روغ نهای دان ههای گیاهانی مانند کلزا یا
سویا سنتز م یشوند .اما در مورد هر ماد‌های که بحث م یکنیم ،در تجار یسازی چال شهای کرد؟
آگاهی روزافزونی وجود دارد که پلیمرهایی مانند PET، PEو PPهمگی م یتوانند از مواد اولیه
زیادی وجود دارد که باید بر آنها غلبه کرد. زیستی ساخته شوند تا نسخ ههای پایدارتری از این پلیمرها ایجاد کنند .ب هعنوان مثالPET ،
حرکت از مفهوم به معرفی بازار برای هر ماده جدیدی چال شبرانگیز است ،با موانع بسیاری را م یتوان از نیشکر تهیه کرد (بطری گیاهی کوکاکولا یک نمونه معروف است) و PPرا نیز
ازجمله افزایش تولید ،فناوری مورد نیاز برای پردازش مواد ،و نحوه عملکرد و مدیریت مواد م یتوان از تعدادی روغن زائد تهیه کرد .اینها اغلب ب هعنوان drop-inشناخته م یشوند زیرا
از طریق زنجیره تامین روب هرو هستید .علاقه و جذب قابل توجه بازار در هر پلیمر جدید و
همچنین افزایش در دسترس بودن مواد اولیه نیز مهم است .با توجه به مقیاس تقاضا برای ساختار و خواص مواد مشابه پلاستی کهای معمولی دارند.
پلاستیک ،بازار ترجیح م یدهد منابع متعددی برای همان درجه پلیمر داشته باشد تا قیمت اسکات ترنور ،دانشمند اصلی در میلیک نکمیکال م یگوید PET :در پایان اهمیتی نم یدهد که
از نیشکر یا مواد زیس تپایه دیگری ساخته شده باشد ،اما بسته به منبع مونومر ذاتاً ردپای کربن
رقابتی و انعطا فپذیری عرضه را تضمین کند. متفاوتی دارد .وقتی نوبت به طراحی بست هبندی و انتخاب پلیمر م یرسد ،عوامل مختلفی در
اسکات ترنور توضیح م یدهد :اگر به پلیمرهای جدیدتر مانند PLAو PHAنگاه کنیم ،م یبینیم بازی نقش دارند .بسته چه کاری باید انجام دهد؟ آیا به یک مانع آب خوب نیاز دارد؟ سدCO2؟
اغلب برندهای بزرگ نم یتوانند از آنها استفاده کنند زیرا در مقیاس بزرگ در دسترس نیستند.
و موضوع همیشگی قیم تگذاری نیز وجود دارد .اولیور بوخهولز م یگوید :از دیدگاه بازار ،یکی از آیا باید انعطا فپذیر باشد یا سفت؟
چال شهایکلیدیبیوپلیمرهایجدیدمطمئناًقیمتاست.اینب هطور‌کلیبرایپلاستی کهای موادی که برای افزایش عملکرد بسته ،شکل ،اندازه و ضخامت آن اضافه م یشوند نیز تعیین
زیستی نیز صدق م یکند .هنوز هم اغلب اوقات ارزا نترین پلاستیک ،پلاستی کهای مبتنی بر
م یکنند که تا چه حد م یتواند در پایان عمر قابل بازیافت باشد.
فسیل است.
با توجه به چنین موانعی ،شاید تعج بآور نباشد که سهم بازار پلاستی کهای زیستی هنوز تنها آیا پایه زیستی همیشه بهترین گزینه است؟
حدود كي درصد است .همانطور که گفته شد ،اکنون چندین برند بزرگ در تلاش برای ایجاد در بسیاری از موارد این درست است ،اما همیشه به این سادگی نیست و گاهی اوقات برای به
تقاضا هستند .ب هعنوان مثال ،نستله واترز و پپس یکو ،تعهداتی را به PHAها برای افزایش اندازه
چال شکشیدن پیش فر ضهای ما مفید است.
بازار داد‌هاند ،اما همیشه زمان زیادی م یبرد. پلدیویدسون،مدیرچالشبست هبندیهوشمندپلاستیکپایداردرتحقیقاتونوآوریبریتانیا،
یکی دیگر از مواد نوظهور در سا لهای اخیر پل یاتیل نفورانوات ( )PEFاست .این یک پلاستیک م یگوید :این موضوع ب هطور بالقوه کمتر در مورد نوع خاص پلیمر و بیشتر در مورد نحوه ساخت
زیستی است که از فروکتوز و MEGبا پایه زیستی ساخته شده است و ادعا م یشود که ممانعت آن است .در حالی که استفاده از زیست توده ،ب هعنوان ماده اولیه از کربن اتمسفر ب هجای
بیشتری در برابر د یاکسی دکربن ،بخار آب و اکسیژن حتی از پلاستی کهای معمولی ایجاد استخراج کربن فسیلی استفاده م یکند ،اگر رو شهای کشاورزی مدرن منجر به انتشار کربن
م یکند .هنوز این محصول به بازار معرفی نشده است اما بسیاری به پتانسیل آن علاق همند فسیلی (از طریق انرژی ،کود ،حم ل‌ونقل و غیره) شود که بیشتر از کربن اتمسفر جذب شده
در مواد حاصل (در مقایسه با تولید همان مقدار مواد با استفاده از مواد اولیه کربن فسیلی) پس
هستند.
اولیور بوخهولتز م یگوید :در طول سال ،2021چندین اعلامیه مبنی بر ایجاد ظرفی تهای ب هطور کلی ردپای کربن کمتری به شما نم یدهد.
تولید برای PEFاعلام شد .بنابراین ،ما انتظار داریم که تا سال 2026بتوانیم شاهد تولید آن موضوع پیچید‌های است حتی م یتوان گفت که یک روش LCAاخیر که توسط کمیسیون اروپا
در مقیاس اقتصادی باشیم. توسعه یافته است ،ب هنفع پلاستی کهای مبتنی بر فسیل است.
همچنین نوآور یهای زیادی در مناطق «تخصصی» بیشتر در جریان است .ب هعنوان مثال، انتشار کربن مرتبط با فرآوری و ساخت مواد مشتق شده از زیست توده باید در نظر گرفته شود.
زامپلا یک ماده پروتئین گیاهی ایجاد کرده است که مانند پلیمرهای مصنوعی عمل م یکند اما نکته دیگر پتانسیل فناور یهایی است که م یتوانند تأثیر کربن تولید پلیمرهای متداول مبتنی
ب هطور طبیعی و کامل تجزیه م یشود .لمین تهای خانگی قاب لکمپوست نیز ک مکم گسترد‌هتر بر فسیل را کاهش دهند .تعدادی از شرک تهای جهانی در حال کار بر روی فناور یهای تولید
پلیمری جایگزین برای فرآیند کراکینگ مرسوم هستند .این ب هطور بالقوه م یتواند اجازه دهد
م یشوند. که پلیمرهای کم CO2از منابع فسیلی تولید شوند .این متغیرها مقایسه تاثیر کربن را بسیار
با این حال ،برخی به پلاستی کهای قاب لکمپوست هنوز هم با شک و تردید نگاه م یکنند.
موضوعدراینجادوجنبهدارد:اولاینکهآیاموادکمپوس تپذیرم یتوانندخواصمکانیکیکافی چال شبرانگیزم یکنند.
و اغلب ،آنقدر که هزینه دارد ،بحث کربن نیست .اسکات ترنور م یگوید :اگر به منابع مونومر
مبتنی بر زیست برای پلیمرهای سنتی فکر کنیم ،بیشتر بحث هزینه و استفاده از این موضوع
4
