روشی شگفت انگیز برای بهبود ردپای زیست محیطی پلاستیک ها

جوامع مدرن از مقدار زیادی پلاستیک استفاده می کنند و بیشتر آن همینطور است ساخته شده از مواد اولیه حاصل از پالایش گاز طبیعی یا نفت. سراسر دنیا 390.7 میلیون تن پلاستیک جدید هر ساله تولید می شود و به ازای هر کیلوگرم تولید، دو کیلوگرم گازهای گلخانه ای در CO وجود دارد.₂ معادل ها بنابراین تولید سالانه پلاستیک دارای ردپای کربنی است که 65.5 درصد به اندازه ردپای تولید شده توسط مصرف سالانه بنزین در آمریکا. پلاستیک‌های مبتنی بر زیستی وجود دارند که می‌توانند این ردپای کربن را کاهش دهند، اما نسبتاً گران هستند و در حال حاضر فقط کاربردهای ویژه‌ای دارند. در تئوری، بسیاری از پلاستیک‌ها را می‌توان بازیافت کرد، اما واقعیت این است که تنها درصد کمی از این پتانسیل به دست می‌آید. بنابراین، بخش بزرگی از پلاستیک به محل دفن زباله یا سناریوی «پایان عمر» بدتر ختم می‌شود. هیچ راه حلی برای این مشکلات ضایعات و ردپای کربن وجود ندارد و باید چندین استراتژی اعمال شود.

اما حقیقت این است که پلاستیک ها به دلیل بازی کردن از بین نخواهند رفت نقش های بسیار مهم. بنابراین چیزی که ما نیاز داریم راهی برای رفع این نیازها اما با تاثیر کمتر مربوط به تولید پلاستیک بکر است. یک راه حل بسیار دلگرم کننده در این نمایشگاه معرفی شد کنفرانس آب و هوا COP27 در مصر. این روشی را برای کاهش قابل توجه ردپای کربن بسیاری از اقلام پلاستیکی و کاهش استفاده از پلاستیک بکر به بیش از نصف بدون به خطر انداختن عملکرد یا اقتصادی آنها ارائه می دهد. منصفانه است که بگوییم این استراتژی "سنگ" است - زیرا به معنای واقعی کلمه شامل یک نوع سنگ رسوبی است. توسط یک استارت آپ خصوصی به نام تجاری سازی می شود Okeanos® و با نام "ساخته شده از سنگ™" نامگذاری شده است.

روش کار این است که 50 تا 70 درصد از رزین مبتنی بر پتروشیمی در یک کالای پلاستیکی با فرمول اختصاصی کربنات کلسیم جایگزین می‌شود - یک ماده معدنی طبیعی فراوان و تجدیدپذیر که می‌تواند در سرتاسر جهان تهیه شود و ماده فعال آن است. سنگ اهک. کربنات کلسیم همچنین چیزی است که 97 درصد پوسته تخم مرغ و همچنین پوسته های دریایی را تشکیل می دهد. هنگامی که یک محصول با استفاده از نسبت قابل توجهی از این ماده ساخته می شود، ردپای کربن موثر آن مورد را بیش از 50٪ کاهش می دهد! مفهوم ساخت اقلام پلاستیکی انعطاف پذیر و سبک از سنگ مطمئناً غیر منطقی است، و این واقعیت که می تواند بدون هزینه اضافی یک راه حل "plug-and-play" باشد، می تواند تقریباً خیلی خوب به نظر برسد. به همین دلیل است که Okeanos® سال‌ها کار توسعه را با مشتریان بالقوه قبل از عرضه عمومی با داستان کامل انجام داد.

مقداری کربنات کلسیم در طول تاریخ در پلاستیک استفاده شده است، اما فقط در محدوده 10-15٪. در سال 2012، مری لرتر، دانشمند بازنشسته مواد پروکتور اند گمبل، فرمی از کربنات کلسیم ریز آسیاب شده را با اندازه و شکل خاصی به ثبت رساند که با افزودنی های اختصاصی برای کمک به فرآوری پردازش می شود. هنگامی که کربنات کلسیم و مواد افزودنی با مقدار کمتری رزین "ترکیب" می شوند، این ماده می تواند پلاستیک بکر مورد استفاده برای تولید یک محصول را 50 تا 70 درصد کاهش دهد. این فرآیند را می توان بر روی تجهیزات تولیدی موجود انجام داد تا محصولی با عملکرد مشابه یا بهتر تولید شود. تنها محدودیت این است که نمی توان یک محصول کاملا شفاف با این مقدار کربنات کلسیم ساخت. Okeanos فعالانه در تلاش است تا بخش باقیمانده پلاستیک در محصول را با سایر چسب ها و افزودنی ها کاهش دهد. در حال حاضر، محصولات Made from Stone™ را می‌توان برای سه سناریوی پایان عمر فرموله کرد، می‌توان آن‌ها را مطابق با اکثر استانداردهای بازیافت ساخت، می‌توان آن‌ها را با استفاده از یک افزودنی زیست تخریب‌پذیر ساخت، یا می‌توانند تأثیر کمتر سمی را نشان دهند. محصول در صورت دفع در محل دفن زباله

Okeanos توسط فلورنسیو کوئتارا تاسیس شد که خانواده او یک شرکت بسته بندی اسنک میراث اسپانیایی در اروپا دارند. کوئتارا برای مقابله با مسائل پلاستیکی انگیزه داشت، به ویژه پس از برخورد با کیسه ای که توسط شرکتش ساخته شده بود، در حالی که سرگرمی اش غواصی در دریای مدیترانه را دنبال می کرد. بنیانگذار دیگر، دکتر راس پتری که اهل آفریقای جنوبی است، اشتیاق کوتارا به دریا را دارد. او به عنوان جراح ارتوپد برای لس آنجلس چارجر، روی تعویض رباط‌های حاوی کربنات کلسیم کار می‌کرد و همسر کوتارا را معالجه کرده بود. آنها در مورد حق اختراع Lehrter شنیدند، مجوز آن را در سال 2018 صادر کردند، و او را به عنوان معاون نوآوری فرآیند معرفی کردند.

مدل کسب‌وکاری که آنها دنبال می‌کنند، همکاری با OMYA، تولیدکننده پیشرو مواد صنعتی برای دسترسی به شبکه جهانی کربنات کلسیم خود است. آنها سپس شرکای فرآوری را بر اساس منطقه به منطقه شناسایی کردند تا آن را در قالب گلوله‌هایی عرضه کنند که شرکت‌های تولیدکننده پلاستیک می‌توانند به سادگی آن را با پلاستیک بکر موجود خود تعویض کنند. این ردپای مرتبط با حمل و نقل را به حداقل می رساند و کارگران محلی را درگیر می کند. آنها تحقیقات مشترکی را با مشتریان بالقوه انجام می دهند تا حداکثر نسبت کربنات کلسیم و سایر جزئیات فرمولاسیون را که برای تجهیزات اکستروژن یا قالب گیری موجود آنها کار می کند، تعیین کنند. بسیاری از شرکت هایی که گزینه Made From Stone™ را امتحان کرده اند دریافته اند که 5 تا 10 درصد در مصرف انرژی صرفه جویی می کنند زیرا مخلوط جدید در دمای پایین تری ذوب می شود.

این کربنات کلسیم برای جایگزینی پلاستیک برای طیف گسترده ای از اقلام پلاستیکی از فیلم های انعطاف پذیر گرفته تا چوب لباسی تا بسته بندی مواد غذایی و کاربردهای صنعتی مانند فیلم های کشاورزی و اقلام سفت و سخت کار می کند. از آنجایی که این فناوری باعث کاهش قابل اثبات در ردپای CO2 می شود، Okeanos یک کد QR و محاسبات پشتیبانی را در یک ابزار LCA تنظیم کرده است تا به بازیکنان کوچک و بزرگ کمک کند تا این داستان اکشن آب و هوایی را در برنامه های بازاریابی خود ادغام کنند. به عنوان مثال، اولین برنامه تجاری برای کواگرونورتهیک تعاونی متشکل از 545 کشاورز برنج در کلمبیا که می‌خواستند ردپای بسته‌بندی خود را برای برند برنج Arroz Zulia خود بهبود بخشند و کشاورزان را قادر می‌سازد به فناوری‌های پایداری دسترسی داشته باشند که به تنهایی نمی‌توانستند به آن دست یابند.

آنها همچنین در حال کار با تولید کنندگان روکش های مورد استفاده برای ساندویچ و همبرگر هستند که به زودی در فروشگاه های بزرگ فست فود در سراسر جهان خواهید دید. روند توسعه نیز با بسیاری از بزرگترین تولیدکنندگان پلاستیک در حال انجام است. یکی از چالش‌هایی که سرمایه‌گذاری Made from Stone با آن مواجه است، اولویت‌بندی فهرست طولانی برنامه‌های کاربردی جدید است که می‌توان آن‌ها را بررسی کرد. یکی از مواردی که آنها برای پیگیری انتخاب کرده اند، استفاده از برزنت های کشاورزی است که به عنوان مانع علف های هرز، حفاظت از آب، و برای تمیز نگه داشتن محصولاتی مانند توت فرنگی استفاده می شود. آنها با مؤسسه تحقیقات کشاورزی IMIDA در اسپانیا کار می کنند تا روند تخریب آهسته ای را انجام دهند که همچنین "آهک سازی" خاک را برای بهبود PH آن انجام می دهد.

اوکیانوس امیدوار است تا پایان سال 2023، 25 هزار تن رزین پتروشیمی را در ماه جایگزین کند. تا سال 2025 هدف آنها جایگزینی 2.5 میلیون تن متریک در سال با هدف نهایی حذف 1 گیگاتن CO2 از فرآیند تولید پلاستیک است.