Yllättävä tapa parantaa muovien ympäristöjalanjälkeä

Nykyaikaiset yhteiskunnat käyttävät valtavasti muovia ja suurin osa siitä on valmistettu raaka-aineista saatu joko maakaasun tai öljyn jalostamisesta. Maailman ympäri 390.7 miljoonaa tonnia uutta muovia valmistetaan joka vuosi ja jokaista valmistettua kiloa kohden hiilidioksidipäästöt ovat kaksi kiloa₂ vastineet. Vuotuisen muovituotannon hiilijalanjälki on siis 65.5 % yhtä suuri kuin sen tuottama hiilijalanjälki vuotuinen bensiinin kulutus Yhdysvalloissa. On olemassa biopohjaisia ​​muoveja, jotka voivat pienentää tätä hiilijalanjälkeä, mutta ne ovat suhteellisen kalliita ja niillä on tällä hetkellä vain kapeita sovelluksia. Teoriassa monet muovit voidaan kierrättää, mutta tosiasia on, että vain pieni prosenttiosuus tästä potentiaalista saavutetaan. Näin ollen suuri osa muovista päätyy kaatopaikalle tai johonkin vielä pahempaan "iän loppu" -skenaarioon. Näihin jäte- ja hiilijalanjälkiongelmiin ei ole olemassa "silver bullet" -korjausta, ja on sovellettava useita strategioita.

Mutta totuus on, että muovit eivät katoa, koska ne leikkivät niin monia tärkeitä rooleja. Tarvitsemme siis tavan täyttää nämä tarpeet, mutta jolla on vähemmän neitseellisen muovin tuotantoon liittyviä vaikutuksia. Yksi erittäin rohkaiseva ratkaisu esiteltiin COP27 ilmastokonferenssi Egyptissä. Se tarjoaa tavan vähentää merkittävästi monien muovituotteiden hiilijalanjälkeä ja leikata neitseellisen muovin käyttöä yli puoleen vaarantamatta niiden toimivuutta tai taloudellisuutta. Olisi reilua sanoa, että tämä strategia "kivittää" - koska se sisältää kirjaimellisesti sedimenttisen kiven. Sitä kaupallistaa yksityinen start-up-niminen yritys Okeanos® ja sen merkki on "Made from Stone™".

Se toimii siten, että 50–70 prosenttia muovituotteen petrokemianpohjaisesta hartsista korvataan patentoidulla kalsiumkarbonaatilla – runsaalla ja uusiutuvalla luonnollisella kivennäisaineella, jota voidaan hankkia ympäri maailmaa ja joka on sen aktiivinen ainesosa. kalkkikivi. Kalsiumkarbonaatti muodostaa myös 97% munankuorista ja myös simpukankuorista. Kun tuote valmistetaan käyttämällä huomattavaa osaa tästä materiaalista, se pienentää tuotteen todellista hiilijalanjälkeä yli 50 %! Ajatus taipuisten, kevyiden muoviesineiden valmistamisesta kivestä on varmasti ristiriitainen, ja se tosiasia, että se voi olla "plug and play" -ratkaisu ilman lisäkustannuksia, voi tuntua melkein liian hyvältä ollakseen totta. Siksi Okeanos® teki vuosia kehitystyötä mahdollisten asiakkaiden kanssa ennen kuin julkisti koko tarinan.

Muoveissa on historiallisesti käytetty jonkin verran kalsiumkarbonaattia, mutta vain 10-15 %. Vuonna 2012 eläkkeellä oleva Proctor & Gamble -materiaalitutkija Mary Lehrter patentoi hienoksi jauhetun kalsiumkarbonaatin, jolla on tietty koko ja muoto ja jota käsitellään patentoiduilla lisäaineilla jalostuksen auttamiseksi. Kun kalsiumkarbonaatti ja lisäaineet "sekoitetaan" yhteen pienemmän hartsimäärän kanssa, tämä materiaali voi vähentää tuotteen valmistukseen käytetyn neitseellisen muovin määrää 50–70 %. Tämä prosessi voidaan tehdä olemassa olevilla valmistuslaitteilla tuottaakseen tuotteen, jolla on sama tai parempi toiminnallisuus. Ainoa rajoitus on, että näin paljon kalsiumkarbonaattia ei voida tehdä täysin läpinäkyvää tuotetta. Okeanos työskentelee aktiivisesti vähentääkseen tuotteessa jäljellä olevaa muoviosuutta muilla sideaineilla ja lisäaineilla. Tällä hetkellä Made from Stone™ -tuotteet voidaan formuloida kolmeen käyttöiän päättymisskenaarioon, ne voidaan valmistaa useimpien kierrätysstandardien mukaisiksi, ne voidaan tehdä biohajoaviksi lisäaineen avulla tai ne voivat edustaa vähemmän myrkyllistä pienempää vaikutusta. tuote, jos se hävitetään kaatopaikalle.

Okeanosin perustaja oli Florencio Cuétara, jonka perhe omistaa perinteisiä espanjalaisia ​​välipalapakkausyhtiöitä Euroopassa. Cuétara motivoitui käsittelemään muoviasioita, varsinkin kun hän kohtasi yrityksensä valmistaman pussin harjoittaessaan sukellusta Välimerellä. Toinen perustaja, tohtori Russ Petrie, joka on kotoisin Etelä-Afrikasta, jakaa Cuétaran intohimon mereen. Los Angeles Chargersin ortopedisena kirurgina hän työskenteli kalsiumkarbonaattia sisältävien nivelsiteiden korvausten parissa ja oli hoitanut Cuétaran vaimoa. He kuulivat Lehrterin patentista, lisensoivat sen vuonna 2018, jolloin hän siirtyi prosessiinnovaatioiden johtajaksi.

Heidän liiketoimintamallinsa on työskennellä OMYA:n kanssa, johtavan teollisuusmateriaalien tuottajan kanssa päästäkseen heidän maailmanlaajuiseen kalsiumkarbonaattiverkostoonsa. Sitten he määrittelivät jalostuskumppaneita alueittain toimittamaan pellettejä, jotka muovia valmistavat yritykset voivat yksinkertaisesti vaihtaa olemassa olevaan neitseelliseen muoviinsa. Tämä minimoi toimitukseen liittyvän jalanjäljen ja houkuttelee paikallisia työntekijöitä. He tekevät yhteistyötä potentiaalisten asiakkaiden kanssa selvittääkseen kalsiumkarbonaatin ja muiden koostumuksen yksityiskohtien enimmäissuhteen, joka toimii heidän olemassa oleville ekstruusio- tai muovauslaitteilleen. Monet Made From Stone™ -vaihtoehtoa kokeilleet yritykset ovat huomanneet säästävänsä 5-10 % energiaa, koska uusi seos sulaa alemmassa lämpötilassa.

Tämä muovin korvaamiseen tarkoitettu kalsiumkarbonaatti sopii monenlaisille muovituotteille, jotka vaihtelevat joustavista kalvoista vaateripustimiin elintarvikepakkauksiin ja teollisuussovelluksiin, kuten maatalouskalvoihin ja jäykiin esineisiin. Koska teknologia vähentää todistetusti CO2-jalanjälkeä, Okeanos on asettanut QR-koodin ja sitä tukevat laskelmat LCA-työkaluun, joka auttaa sekä pieniä että suuria toimijoita integroimaan tämän ilmastotoimitarinan markkinointiohjelmiinsa. Esimerkiksi ensimmäinen kaupallinen sovellus oli Coagronorte545 riisinviljelijän osuuskunta Kolumbiassa, joka halusi parantaa Arroz Zulia -riisibrändinsä pakkausjalanjälkeään, jotta maanviljelijät voisivat saada käyttöönsä kestäviä teknologioita, joita he eivät olisi voineet saavuttaa yksin.

He tekevät myös yhteistyötä voileipissä ja hampurilaisissa käytettävien kääreiden valmistajien kanssa, joita näet pian suurimmissa pikaruokakaupoissa ympäri maailmaa. Kehitysprosessi on käynnissä myös useiden suurimpien muovivalmistajien kanssa. Yksi Made from Stone -hankkeen kohtaama haaste on priorisoida pitkä lista uusia sovelluksia, joita voitaisiin tutkia. He ovat päättäneet harjoittaa maatalouden suojapeitteet, joita käytetään rikkakasvien estoina, veden suojelussa ja kasvien, kuten mansikoiden, puhtaana pitämiseen. He työskentelevät espanjalaisen maataloustutkimuslaitoksen IMIDA:n kanssa kehittääkseen hitaan hajoamisprosessin, joka myös saa aikaan maaperän "kalkituksen" sen pH:n parantamiseksi.

Vuoden 2023 loppuun mennessä Okeanos toivoo vaihtavansa 25 tuhatta tonnia petrokemian hartseja kuukaudessa. Vuoteen 2025 mennessä niiden tavoitteena on korvata 2.5 miljoonaa tonnia vuodessa, ja lopullisena tavoitteena on poistaa 1 gigatonni hiilidioksidia muovin valmistusprosessista.