เนื่องจากโพลีเมอร์จากปิโตรเลียมทำให้มหาสมุทรเหม็นและทำให้ชีวิตเราสกปรก นักวิจัยจึงแสวงหาวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการวัสดุที่ทนทานและใช้งานได้หลากหลาย Flickr: ภาพถ่ายโดย Bo Eide (Flickr / Creative Commons) 

29 กรกฎาคม 2015 — ชะตากรรมของมหาสมุทรโลกอาจอยู่ภายในถังสแตนเลส ซึ่งมีขนาดไม่ใหญ่เท่ากับถังเบียร์ขนาดเล็ก ภายในแบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมเปลี่ยนน้ำเชื่อมข้าวโพดให้กลายเป็นพอลิเมอร์ที่ปั่นป่วนซึ่งสามารถนำมาใช้ในการผลิตพลาสติกทั่วไปได้หลากหลาย

“มันเหมือนกับการทำโยเกิร์ตนิดหน่อย” Oliver Peoples หัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์ของ Metabolix, Inc. กล่าว

บริษัทในเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ ที่ซึ่งพลาสติกชีวภาพก่อตัวขึ้นในห้องหมักระดับห้องปฏิบัติการ เป็นหนึ่งในธุรกิจและสถาบันที่มีจำนวนเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ที่ทำงานเพื่อพัฒนาพลาสติกทดแทนที่แข่งขันได้ด้านต้นทุนและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ซึ่งทำจากเชื้อเพลิงฟอสซิล เพื่อย่อยสลายและเปลี่ยนมหาสมุทรของเราให้เป็นทะเลพลาสติกลอยน้ำ

Jenna Jambeck สมาชิกคณะวิศวกรรมสิ่งแวดล้อมแห่ง University of Georgia กล่าวว่า "เราได้เห็นการเพิ่มขึ้นอย่างมากในการผลิตพลาสติกซึ่งส่งผลให้มีขยะเพิ่มขึ้นเช่นกัน" “ต่างจากวัสดุที่ย่อยสลายทางชีวภาพ พลาสติกมีปัญหาเหล่านี้ทั้งหมด มันเดินทางไปทางน้ำได้ง่าย มันแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยซึ่งยากอย่างยิ่งหรือเป็นไปไม่ได้ที่จะรวบรวม และ [มันมักจะ] ดูดซับสารปนเปื้อนสารเคมีที่มีอยู่ในสิ่งแวดล้อมอยู่แล้ว”

พลาสติกประมาณ 4.8 ล้านถึง 12.7 ล้านเมตริกตัน (5.3 ล้านถึง 14 ล้านตัน) หรือมากถึง 4% ของพลาสติกที่ผลิตได้ประมาณ 300 ล้านเมตริกตัน (330 ล้านตัน) ในแต่ละปี เข้าสู่มหาสมุทรเป็นขยะในปี 2010 ตัวเลขนี้คาดว่าจะเพิ่มขึ้น 10 เท่าในทศวรรษหน้า เนื่องจากมีการผลิตพลาสติกมากขึ้น และต่อมาก็พยายามหลีกเลี่ยงการจัดการขยะและการรีไซเคิล ตามการศึกษา Jambeck และเพื่อนร่วมงาน เผยแพร่เมื่อต้นปีนี้ ในวารสาร วิทยาศาสตร์.

พลาสติกเหล่านี้มีผลกระทบต่อสิ่งมีชีวิตอย่างไร รวมทั้งมนุษย์ ยังไม่ชัดเจน. ผลการศึกษาล่าสุดจำนวนหนึ่งแสดงให้เห็นว่าสารเคมีในพลาสติกชิ้นเล็กๆ และแม้แต่เศษพลาสติกเองก็สามารถสะสมในนก ปลา และสัตว์ทะเลอื่นๆ ได้ การทดสอบในห้องปฏิบัติการแสดงให้เห็นว่าสารเคมีที่ประกอบขึ้นอาจทำให้เกิดผลเสียต่อสุขภาพ รวมทั้งความเสียหายของตับและ การหยุดชะงักของต่อมไร้ท่อ โดยการแสดงออกของยีนที่เปลี่ยนแปลงไป ไม่ว่าผลกระทบที่คล้ายคลึงกันจะเกิดขึ้นนอกห้องปฏิบัติการหรือไม่ก็ตาม หรือการขยายห่วงโซ่อาหารไปยังผู้ที่กินสิ่งมีชีวิตในทะเลนั้นยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด แต่ทั้งสองดูเหมือนจะเป็นไปได้ทั้งหมด

และนั่นไม่ใช่ทั้งหมด พลาสติกก็มีชื่อเสียงในแผนกก๊าซเรือนกระจกเช่นกัน ประมาณร้อยละ 8 ของปิโตรเลียมที่ใช้ทั่วโลกในแต่ละปีไปผลิตพลาสติกโดยตรงหรือเพื่อขับเคลื่อนกระบวนการผลิตพลาสติก รายงานล่าสุดจากสถาบัน Worldwatch.

แม้ว่าผู้คนจะรู้สึกว่าพวกเขาต้องการใช้พลาสติกน้อยลงมากกว่าที่จะใช้พลาสติกมากกว่า แต่ความจริงแล้วพลาสติกเป็นวัสดุที่ทันสมัยที่ทำให้รถยนต์มีน้ำหนักเบาลง ทำให้น้ำบริสุทธิ์ และเพิ่มประโยชน์อย่างมากต่อการใช้งานด้านสุขภาพและความปลอดภัย” — Marc Hillmyer ทำไมไม่ลดการใช้ของเราลง? ประการหนึ่ง พลาสติกมีความอเนกประสงค์อย่างเหลือเชื่อ ซึ่งตอบสนองความต้องการที่หลากหลายในด้านความยืดหยุ่น ต้นทุน และปัจจัยอื่นๆ ที่วัสดุทดแทนนั้นยากต่อการจับคู่ ไม่เพียงเท่านั้น แต่วัสดุทดแทนยังส่งผลเสียต่อสิ่งแวดล้อม สังคม และสุขภาพอีกด้วย

“แม้ว่าผู้คนจะรู้สึกว่าพวกเขาต้องการใช้พลาสติกน้อยลงมากกว่าที่จะใช้พลาสติกมากขึ้น แต่ความจริงก็คือพลาสติกเป็นวัสดุที่ทันสมัยที่ทำให้รถยนต์มีน้ำหนักเบาลง ทำให้น้ำบริสุทธิ์ และเพิ่มประโยชน์อย่างมากต่อการใช้งานด้านสุขภาพและความปลอดภัย” Marc Hillmyer กล่าว ผู้อำนวยการ ศูนย์พอลิเมอร์ที่ยั่งยืน ที่มหาวิทยาลัยมินนิโซตาในมินนิอาโปลิส

กล่าวอีกนัยหนึ่ง มีเหตุผลที่มั่นคงในการแสวงหาทางเลือกที่ยั่งยืนมากกว่าพลาสติกทั่วไป กล่าวคือ พลาสติกจากพืช พลาสติกชีวภาพที่เรียกว่าดังกล่าวสามารถย่อยสลายได้ ลดความเสี่ยงที่จะก่อให้เกิดมลพิษทางบกหรือทางทะเลได้อย่างมาก พวกเขายังลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลของเรา ลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของพลาสติก การปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เกี่ยวข้องกับพลาสติกชีวภาพนั้นต่ำกว่าการปล่อยก๊าซเรือนกระจกถึง 26 เปอร์เซ็นต์เมื่อเทียบกับพลาสติกทั่วไป การวิเคราะห์วัฏจักรชีวิตล่าสุดของพลาสติกจากข้าวโพดและจากปิโตรเลียม โดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมิชิแกน

ทางเลือกใหม่

อย่างไรก็ตาม การหาทางเลือกอื่นที่ไม่ใช้ปิโตรเลียมและย่อยสลายได้สำหรับพลาสติกในปัจจุบันนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย พลาสติกที่ทำจากข้าวโพด อ้อย หรือวัสดุจากพืชอื่นๆ ไม่จำเป็นต้องย่อยสลายได้ และการเสื่อมสภาพจะเกิดขึ้นเมื่อคุณต้องการให้ทำได้ยาก

“คุณไม่ต้องการให้ถุงพลาสติกของคุณเสื่อมสภาพในขณะที่คุณใช้งาน” Hillmyer กล่าว “ในทางกลับกัน คุณต้องการให้มันเสื่อมลงอย่างรวดเร็วเมื่อนำไปไว้ในสภาพแวดล้อมอื่น”

แม้ว่านักเคมีจะประสบปัญหาในการปรับรูปแบบพลาสติกจากปิโตรเลียมเพื่อให้สามารถย่อยสลายได้ แต่ก็มีทางเลือกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพจำนวนหนึ่งเกิดขึ้น

แม้จะมีความสำเร็จเหล่านี้และความสำเร็จอื่นๆ เมื่อเร็วๆ นี้ พลาสติกชีวภาพยังคงเป็นส่วนเล็กๆ ของอุตสาหกรรมโดยรวม Natureworks ซึ่งเป็นบริษัทที่ตั้งอยู่ในเมืองมินนิตองกา รัฐมินนิโซตา เป็นหนึ่งในผู้ผลิตพลาสติกชีวภาพชั้นนำของโลก บริษัทผลิตกรดโพลิแลกติกหรือ PLA ซึ่งเป็นพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ โดยได้มาจากแป้งข้าวโพดและนำไปผลิตเป็นสินค้าอุปโภคบริโภคที่หลากหลาย รวมถึงภาชนะที่ใช้ครั้งเดียวทิ้ง ถ้วย และบรรจุภัณฑ์ ซึ่งย่อยสลายเมื่อหมดอายุการใช้งาน โรงงานผลิตเริ่มต้นของบริษัทในเมืองแบลร์ รัฐเนแบรสกา เริ่มใช้ระบบออนไลน์ในปี 2002 และสามารถผลิต PLA ได้ 140,000 เมตริกตัน (150,000 ตัน) ต่อปี บริษัทเพิ่งประกาศแผนการที่จะเปิดโรงงานแห่งที่สองในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ซึ่งจะใช้อ้อยเป็นวัตถุดิบ

ผู้ผลิตพลาสติกชีวภาพชั้นนำอีกรายคือบริษัท Coca-Cola ซึ่งเปิดตัว PlantBottle ในปี 2009 ซึ่งเป็นขวดเครื่องดื่มที่ทำจากโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต —PET ซึ่งมีวัสดุชีวภาพสูงถึง 30 เปอร์เซ็นต์ ขวดไม่สามารถย่อยสลายได้ แต่แตกต่างจากพลาสติกชีวภาพส่วนใหญ่ สามารถรีไซเคิลร่วมกับ PET ทั่วไป ซึ่งเป็นพลาสติกรีไซเคิลทั่วไป ตั้งแต่ปี 2009 บริษัทได้ผลิต PlantBottles ดั้งเดิมจำนวน 35 พันล้านชิ้น ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2015 บริษัทได้เปิดตัวเวอร์ชันใหม่ที่ใช้ไบโอเบส 100 เปอร์เซ็นต์

แม้จะมีความสำเร็จเหล่านี้และความสำเร็จอื่นๆ เมื่อเร็วๆ นี้ พลาสติกชีวภาพยังคงเป็นส่วนเล็กๆ ของอุตสาหกรรมโดยรวม วัสดุนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์แบบใช้ครั้งเดียวเช่นช้อนและขวดที่ผู้บริโภคยินดีจ่ายเบี้ยประกันภัยสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ยั่งยืนมากขึ้น ความทนทานสูง การใช้งานที่มองไม่เห็น — ตัวอย่างเช่น ท่อน้ำที่ทำจาก PVC ที่ใช้กันทั่วไปในระบบประปาที่อยู่อาศัยและพาณิชยกรรม — ยังคงทำจากพลาสติกธรรมดาทั้งหมด โดยรวมแล้ว พลาสติกทั้งหมดน้อยกว่า 0.5 เปอร์เซ็นต์มาจากแหล่งที่ไม่ใช่ปิโตรเลียม ตามรายงานของ Society of the Plastics Industry ซึ่งเป็นกลุ่มการค้าอุตสาหกรรมในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี.

อย่างไรก็ตาม กฎระเบียบของรัฐบาลกำลังนำไปสู่การใช้พลาสติกชีวภาพที่เพิ่มขึ้น ในปี 2014 รัฐอิลลินอยส์ได้สั่งห้ามไมโครบีดส์ เม็ดพลาสติกเล็กๆ ที่ใช้ขัดหน้า แชมพู และยาสีฟัน เนื่องจากความกังวลเกี่ยวกับความเสื่อมโทรมของสิ่งแวดล้อม ในเกรตเลกส์ ที่เส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่าหนึ่งมิลลิเมตร ไมโครบีดมีขนาดเล็กเกินไปที่จะกรองโดยระบบบำบัดน้ำเสีย และพบได้ในสภาพแวดล้อมทั้งน้ำจืดและน้ำทะเล

สินค้าอุปโภคบริโภคที่ผลิตจาก PHA ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ได้แก่ กระเป๋า เครื่องใช้ในครัว และปลอกหุ้มสายไฟ ได้รับความอนุเคราะห์จาก Metabolix

ด้วยการห้ามใช้ไมโครบีดโดยรัฐบาลกลาง Metabolix ได้ร่วมมือกับฮันนี่เวลล์ในเดือนมีนาคมเพื่อผลิตทางเลือกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพแทนไมโครบีด ไมโครบีดที่ทั้งสองบริษัทกำลังพัฒนานั้นทำมาจากโพลีไฮดรอกซีอัลคาโนเอตหรือ PHA ซึ่งเป็นพลาสติกชีวภาพที่มีราคาแพงกว่าแต่ยังใช้งานได้หลากหลายกว่า ปลา. ไมโครบีดส์ที่บริษัททั้งสองบริษัทกำลังพัฒนานั้นทำมาจากการหมักแป้งข้าวโพด แม้ว่าพวกมันจะทำมาจากพืชที่ไม่ใช่อาหาร เช่น หญ้าสวิตช์ก็ตาม PHA microbeads จะย่อยสลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำภายในเวลาไม่กี่เดือนในอัตราเดียวกับเซลลูโลสหรือกระดาษ Peoples กล่าว

รอบด้านลง

เมื่อเราเพิ่มการพึ่งพาพลาสติกที่มาจากพืชผล เช่น ข้าวโพดหรืออ้อย เราอาจทำให้เกิดความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมใหม่โดยไม่ได้ตั้งใจ การศึกษาล่าสุดในวารสาร การผลิตที่สะอาดขึ้น สังเกตพลาสติกชีวภาพที่ปลูกจากวัตถุดิบทางการเกษตร ใช้น้ำ ยาฆ่าแมลง และปุ๋ยในปริมาณมาก ที่ก่อให้เกิดมลภาวะทางอากาศและทางน้ำและแข่งขันกันเพื่อแย่งชิงที่ดินกับพืชผลที่ปลูกเพื่อเป็นอาหาร

วิธีหนึ่งที่เป็นไปได้ในการกำจัดพลาสติกจากพืชในขณะที่ยังลดการพึ่งพาปิโตรเลียมคือการใช้ CO₂ เป็นวัตถุดิบแทน Novomer บริษัทที่แยกตัวออกจากการวิจัยที่ Cornell University ในเมือง Ithaca รัฐนิวยอร์ก กำลังเปลี่ยน CO . ของเสีย₂ จากโรงงานผลิตเอทานอลสู่พลาสติก บริษัทผลิตโพลิออล — โพลีเมอร์ที่ใช้ทำโฟมยืดหยุ่นที่พบในที่นอน เบาะรองนั่ง และฉนวน ตลอดจนสารเคลือบและสารเคลือบหลุมร่องฟันชนิดพิเศษต่างๆ

“ถ้าที่นอนของคุณทำจากวัสดุของเรา ก็จะเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 22 เปอร์เซ็นต์โดยน้ำหนัก” Peter Shepard รองประธานบริหารฝ่ายโพลีเมอร์ของ Novomer กล่าว "มันใช้ก๊าซเรือนกระจกที่เป็นของเสียและเปลี่ยนเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีคุณค่า”

โดยทั่วไปCO₂ มีความเฉื่อยเกินกว่าจะทำปฏิกิริยากับสารประกอบอื่นๆ ทำให้การใช้งานในพลาสติกหรือการใช้งานอื่นๆ ทำได้ยาก Geoffrey Coates ศาสตราจารย์วิชาเคมีที่ Cornell University ใน Ithaca และผู้ร่วมก่อตั้ง Novomer ได้พัฒนาตัวเร่งปฏิกิริยาที่เพิ่มการเกิดปฏิกิริยาของ CO₂ ในขณะเดียวกันก็ชะลอปฏิกิริยาของส่วนผสมโพลิออลที่สำคัญอีกตัวหนึ่งไปพร้อม ๆ กัน — ทำให้รวมCO . ได้ง่ายขึ้น₂ ลงในพอลิเมอร์ที่เกิด

“มันเหมือนกับว่าถ้าคุณมีลูก แล้วให้พิซซ่ากับบร็อคโคลี่กับพวกเขา และคุณบอกพวกเขาทุกครั้งที่คุณกินพิซซ่า คุณต้องกินบร็อคโคลี่สักคำ” โคทส์ซึ่งเป็นสมาชิกของ Center of Sustainable Polymers กล่าว .

ความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับพลาสติกชีวภาพคือ พวกเขากำลังแข่งขันกับพลาสติกทั่วไป ซึ่งเป็นวัสดุราคาไม่แพงอย่างไม่น่าเชื่อซึ่งได้รับการฝึกฝนมาเป็นเวลา 60 ปีที่ผ่านมา โพลิออลที่ผลิตโดย Novomer สามารถย่อยสลายได้ แต่จะสูญเสียความสามารถในการย่อยสลายเมื่อรวมกับสารเคมีจากปิโตรเลียม โฟม.

แม้ว่าปัจจุบันบริษัทจะมุ่งเน้นที่การผลิตโฟมและสารเคลือบหลุมร่องฟัน Shepard กล่าวว่า CO . ของ Novomer₂โพลีเมอร์ที่มีพื้นฐานเป็นพื้นฐานสามารถใช้ทำพลาสติกที่ย่อยสลายได้ด้วยCO₂ เนื้อหาสูงถึง 50 เปอร์เซ็นต์

ความท้าทายที่ใหญ่ที่สุด

แม้จะมีการเติบโตอย่างแข็งแกร่งในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แต่บางคนกล่าวว่าพลาสติกชีวภาพยังไม่สามารถบรรลุศักยภาพได้

“อุตสาหกรรมพลาสติกชีวภาพไม่สามารถสร้างโพลีเมอร์ที่น่าดึงดูดเพียงพอในแง่ของราคาและคุณสมบัติที่จะทำให้โลกเต็มใจที่จะเปลี่ยนแปลง” Frederick Scheer อดีต CEO ของ Cereplast บริษัทพลาสติกชีวภาพที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นผู้นำกล่าว ที่ประกาศล้มละลายในปี 2014

ความท้าทายที่ใหญ่ที่สุดสำหรับพลาสติกชีวภาพคือต้องแข่งขันกับพลาสติกทั่วไป ซึ่งเป็นวัสดุราคาไม่แพงอย่างไม่น่าเชื่อ ซึ่งผ่านการฝึกฝนมาเป็นเวลา 60 ปีแล้ว Scheer กล่าว

“ผู้คนค่อนข้างตระหนักถึงผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของวัสดุจากน้ำมันซึ่งจะไม่ย่อยสลายทางชีวภาพ แต่พวกเขาไม่เต็มใจที่จะจ่ายเงินเพิ่มเพื่อผลักดันวัสดุประเภทใหม่ [ใหม่]” เขากล่าว

การแข่งขันกับพลาสติกจากปิโตรเลียมได้ทวีความรุนแรงมากขึ้นในปีที่ผ่านมาเนื่องจากราคาน้ำมันลดลงครึ่งหนึ่ง “เพื่อให้สามารถแข่งขันกับวัสดุที่ใช้น้ำมันแบบดั้งเดิมได้ เราจำเป็นต้องมีราคาน้ำมันอยู่ที่ประมาณ 130 ดอลลาร์ หรือ 140 ดอลลาร์ต่อบาร์เรล” Scheer กล่าว “เห็นได้ชัดว่าที่ 50 ดอลลาร์ต่อบาร์เรลเราไม่สามารถแข่งขันได้”

Scheer กล่าวว่าความสามารถในการผลิตพลาสติกทั้งหมดของโลกจากแหล่งที่ไม่ใช่ปิโตรเลียมมีอยู่จริง แต่การทำเช่นนั้นจะต้องได้รับการสนับสนุนจากรัฐบาลอย่างมาก “จะต้องได้รับแรงผลักดันจากกฎระเบียบที่จะบังคับให้ต้นทุนพลาสติกและน้ำมันแพงกว่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบันอย่างมาก” เขากล่าว

คู่แข่งโพลีเอทิลีน?

หากพลาสติกที่ยั่งยืนซึ่งลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลและย่อยสลายเมื่อหมดอายุการใช้งานกลายเป็นกระแสหลัก พวกเขาจะต้องสามารถย่อยได้ไม่เพียงแต่สำหรับไมโครบีด โฟม และการใช้งานพิเศษอื่นๆ แต่ยังสำหรับเทอร์โมพลาสติกด้วย — ต่ำ - ต้นทุนโพลีเมอร์ที่ขึ้นรูปได้ซึ่งมีมากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ของพลาสติกหลายร้อยล้านตันที่ผลิตในแต่ละปี

ปัจจุบัน Coates กำลังทำงานเกี่ยวกับพอลิเมอร์ชีวภาพชนิดใหม่ที่มีคุณสมบัติเทียบเท่าหรือดีกว่าโพลิเอทิลีน ซึ่งเป็นเทอร์โมพลาสติกที่ผลิตกันอย่างแพร่หลายที่สุด ซึ่งใช้ในการผลิตทุกอย่างตั้งแต่ถุงขยะ ขวดน้ำ ไปจนถึงของเล่นพลาสติก

แม้แต่โพลีเอทิลีนชั้นบาง ๆ ก็แข็งแรงอย่างไม่น่าเชื่อ เช่น ซองจดหมายที่แทบจะเปิดไม่ได้โดยไม่ต้องใช้กรรไกรหรือเหยือกนมที่ไม่แตกเมื่อตกลงบนพื้น “ส่วนใหญ่เป็นเพราะมันเป็นวัสดุกึ่งผลึก” โคตส์กล่าว “โซ่ [โพลีเมอร์] เรียงติดกันอย่างแน่นหนาและเฉพาะเจาะจงซึ่งโดยรวมแล้วให้คุณสมบัติที่น่าประทับใจทีเดียว”

ใน การศึกษาปี 2014 ตีพิมพ์ใน วารสารของสมาคมเคมีอเมริกัน, Coates และเพื่อนร่วมงานที่ Cornell อธิบายถึงวัสดุใหม่ที่มีโครงสร้างกึ่งผลึกซึ่งทำจากวัตถุดิบที่เป็นน้ำตาลและมีคุณสมบัติคล้ายกับโพลิเอทิลีน แต่สามารถย่อยสลายได้ดีกว่าเมื่อหมดอายุการใช้งาน

Hillmyer กล่าวว่า "มันไม่ได้เกิดขึ้นชั่วข้ามคืน แต่ฉันคิดว่ามีบางอย่าง [บ่งชี้ว่า] อาจเป็นคู่แข่งที่แท้จริงสำหรับพลาสติกเช่นโพลิเอธิลีน"

วัสดุชนิดใหม่ที่เรียกว่าโพลิ (polypropylene succinate) ยังไม่ได้รับการทดสอบเพื่อดูว่าจะย่อยสลายได้เร็วเพียงใดในสภาพแวดล้อมที่ฝังกลบหรือทางทะเล แต่จากองค์ประกอบของมัน Coates กล่าวว่าควรเริ่มย่อยสลายในน้ำหลังจากผ่านไปหลายเดือน ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่เกินอายุการใช้งานของผลิตภัณฑ์แบบใช้ครั้งเดียวส่วนใหญ่ โพลีโพรพิลีนซัคซิเนต) แตกตัวเป็นโพรพิลีนไกลคอลและกรดซัคซินิก วัสดุปลอดสารพิษที่ลดลงอีกเป็น CO₂ และน้ำเมื่อกินเข้าไปโดยจุลินทรีย์

“ถ้าคุณต้องกินผลิตภัณฑ์ย่อยสลายโพลีเมอร์ สิ่งเหล่านี้จะเป็นสิ่งที่คุณต้องการ” โคตส์กล่าว

ไม่น่าเป็นไปได้ที่พอลิโพรพิลีนซัคซิเนตจะมีราคาต่ำกว่าพอลิเอทิลีนแบบปอนด์ต่อปอนด์ แต่โครงสร้างผลึกที่เป็นเอกลักษณ์แนะนำว่าสามารถทำงานได้ดีกว่าผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม หากเป็นเช่นนั้น สักวันผู้ผลิตพลาสติกชีวภาพอาจสามารถแข่งขันกับอุตสาหกรรมพลาสติกในปัจจุบันได้ด้วยการทำสิ่งต่างๆ เช่น เหยือกนมโดยใช้วัสดุที่น้อยกว่าพลาสติกจากปิโตรเลียม

การต่อสู้ขึ้นเนิน

หากไม่ขัดต่อกฎระเบียบของรัฐบาลที่กำหนดราคาคาร์บอนหรือกำหนดให้พลาสติกทั้งหมดย่อยสลายทางชีวภาพ พลาสติกชีวภาพจะต้องหาวิธีที่จะเอาชนะพลาสติกทั่วไป หากพวกเขาจะเติมมากกว่าการใช้งานเฉพาะกลุ่ม

มันเป็นการต่อสู้ที่ยากเย็นแสนเข็ญ — แต่อย่างใดอย่างหนึ่งที่ผลิตภัณฑ์เฉพาะกลุ่มอื่น, แผงโซลาร์เซลล์, กำลังได้รับชัยชนะมากขึ้น

ในปี 2007 พลังงานแสงอาทิตย์คิดเป็นสัดส่วนน้อยกว่า 0.1 เปอร์เซ็นต์ของการผลิตไฟฟ้าในสหรัฐอเมริกา ด้วยความเฉลียวฉลาดและนวัตกรรม ราคาของแผงเซลล์แสงอาทิตย์ได้ลดลงจาก 4 เหรียญสหรัฐต่อวัตต์เป็น 0.50 เหรียญสหรัฐต่อวัตต์ ทำให้พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งไฟฟ้าที่เติบโตเร็วที่สุดในประเทศ

ผู้ที่ทำงานเกี่ยวกับพลาสติกชีวภาพอาจเห็นการเปลี่ยนแปลงของทะเลที่คล้ายคลึงกันหรือไม่? ในท้ายที่สุด หลายๆ อย่างมีแนวโน้มที่จะไม่เพียงแค่พิจารณาว่าผลิตภัณฑ์ของพวกเขาพังทลายได้ดีเพียงใด แต่ยังรวมถึงความสามารถในการทำลายความสามารถในการแข่งขันของพลาสติกทั่วไปด้วย

เกี่ยวกับผู้เขียน

Phil McKenna เป็นนักเขียนอิสระที่สนใจในการบรรจบกันของบุคคลที่น่าสนใจและความคิดที่น่าสนใจ เขาเขียนเกี่ยวกับพลังงานและสิ่งแวดล้อมเป็นหลักโดยมุ่งเน้นที่บุคคลที่อยู่เบื้องหลังข่าว งานของเขาปรากฏใน พื้นที่ New York Times, Smithsonian, WIRED, Audubon, นักวิทยาศาสตร์ใหม่, รีวิวเทคโนโลยี MATTER และ NOVA ซึ่งเขาเป็นบรรณาธิการที่มีส่วนร่วม

บทความนี้เดิมปรากฏบน Ensia

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

at

ขอบคุณสำหรับการเยี่ยมชม InnerSelf.comที่ไหนมี 20,000 + บทความเปลี่ยนชีวิตส่งเสริม "ทัศนคติใหม่และความเป็นไปได้ใหม่" บทความทั้งหมดได้รับการแปลเป็น 30+ ภาษา. สมัครรับจดหมายข่าว ถึงนิตยสาร InnerSelf ซึ่งตีพิมพ์ทุกสัปดาห์ และ Daily Inspiration ของ Marie T Russell นิตยสาร InnerSelf ได้รับการตีพิมพ์ตั้งแต่ปี 1985