Podpoř nás
Domů » Přečti si » Výhody a nevýhody bioplastů

Výhody a nevýhody bioplastů

06. 11. 2024
Off

Bioplasty mají několik výhod oproti tradičním plastům vyráběným z fosilních paliv. Většina tradičních plastů je vyráběna z ropy, což je neobnovitelný zdroj. Použití biomasy jako obnovitelné suroviny pro výrobu bioplastů pomáhá snižovat tuto závislost a šetří cenné přírodní zdroje (7). Výroba bioplastů z biomasy může produkovat méně emisí oxidu uhličitého než tradiční výroba plastů z fosilních paliv. Navíc rostliny, které se používají k jejich výrobě, během svého růstu absorbují CO2 z atmosféry. Důkazem toho je skutečnost, že rostliny, ze kterých jsou bioplasty vyrobeny, absorbují při kultivaci stejné množství oxidu uhličitého, jaké se uvolní během jejich biologického rozkladu (6). Dalším příkladem nižší uhlíkové stopy je rozklad PLA, při kterém se vypouští o 70 % méně skleníkových plynů v porovnání s rozkladem obyčejných plastů (6).  Navíc při výrobě bioplastů se spotřebuje o 65 % méně energie než je tomu při výrobě plastu z fosilních paliv (8). Vzhledem k tomu, že bioplasty mohou být biologicky odbouratelné nebo kompostovatelné, mohou pomoci snížit hromadění plastového odpadu v přírodě a vodních ekosystémech (8).

Co jsou to
bioplasty
Nástrahy
bioplastů
Legislativa
(bio)plastů

Výzvy a omezení bioplastů

Bioplasty však mají i určité nevýhody, jako je vyšší cena, omezená odolnost některých druhů či potřeba specifických podmínek pro rozklad (8). Jednou z hlavních výzev a omezení, které brání širšímu přijetí bioplastu, je problematika jejich rozkladu a kompostování. I když jsou bioplasty často vnímány jako materiál šetrnější k životnímu prostředí, jejich rozložitelnost a kompostovatelnost mohou být složitější, než se na první pohled zdá (4). Ne všechny bioplasty jsou biologicky rozložitelné. Existují bioplasty, které jsou sice vyrobeny z obnovitelných zdrojů, ale nejsou schopny se rozložit v přírodních podmínkách (např. bio-polyetylen vyrobený z cukrové třtiny).

Biologicky rozložitelné bioplasty se rozkládají na přírodní látky, jako je voda, oxid uhličitý a biomasa, ale tento proces závisí na mnoha faktorech jako jsou:

  • specifické druhy mikroorganismů, které jsou schopny štěpit chemické vazby bioplastu,
  • vyšší teplota a vlhkost,
  • dostatečný tlak a přístup kyslíku (4)
Průmyslová kompostárna Orgaworld v Nizozemí

Například, jednou z průmyslových kompostáren, která zpracovává bioplasty na základě takových podmínek je Orgawold v Nizozemí. Tam zpracovávají bioodpady včetně kompostovatelných plastů, jako jsou například tašky a obaly vyrobené z materiálu PLA (polylaktid) nebo PBAT (polybutyrát-adipát-tereftalát). Tyto bioplasty musí splňovat přísné normy, jako je norma EN 13432 (10), aby byly přijímány do kompostovacích zařízení (19).

Mnoho spotřebitelů si bohužel mylně myslí, že jakýkoliv bioplast je automaticky kompostovatelný nebo biologicky rozložitelný v přírodních podmínkách, což vede k nepochopení a špatnému nakládání s odpadem. Proto bioplasty, které nejsou průmyslově kompostované, často končí na skládkách, kde se nerozkládají, protože zde chybí potřebné podmínky. Bioplasty na skládce se mohou chovat podobně jako tradiční plasty – mohou setrvávat po dlouhou dobu, aniž by se rozložily, a přispívat ke stejným problémům, jaké způsobují běžné plasty např. vznik metanu –  silného skleníkového plynu, který má negativní dopad na změnu klimatu (6).

Jak se recyklují bioplasty?

Recyklace bioplastů je složitější než recyklace běžných plastů kvůli jejich odlišným chemickým vlastnostem a nedostatečné infrastruktuře pro zpracování (4). Proces recyklace bioplastů zahrnuje následující kroky.

  1. Shromáždění a třídění: Identifikace a třídění bioplastu má zásadní význam pro následné kroky recyklace. Krok třídění však může být náročný kvůli mnoha typům různých polymerů přítomných v toku sběru odpadu, ale také kvůli smíchání různých  materiálů (4).
  2. Mechanická recyklace: Lze definovat jako zpracování odpadu fyzickými prostředky a je považována za hlavní přístup k využití bioplastů, protože je obecně levnější a vyžaduje relativně jednoduchou technologii. Mechanická recyklace začíná sběrem odpadu, tříděním a ručním a/nebo automatickým tříděním. Skládá se z několika kroků, jako je mletí, praní, sušení, kompaundace/vytlačování a granulace (4).
  3. Recyklace chemickými procesy: Chemická recyklace, nazývaná také terciární recyklace, je cesta související s přeměnou odpadních produktů na užitečné chemikálie, jako jsou monomery a/nebo oligomery, které lze znovu zavést do hodnotového řetězce polymeru a znovu použít k polymeraci. Chemickou recyklaci lze provádět technikami depolymerizace suchým teplem (např. pyrolýza) nebo metodami solvolýzy (např. hydrolýza, alkoholýza) (4).

Zpráva OSN o životním prostředí o přijetí alternativních materiálů už v roce 2018 uvádí, že polymery na bázi biomasy vykazují velký potenciál, pokud se používají v systémech s uzavřenou smyčkou. Uvádí, že jejich propagace jako ‚zelenější‘ alternativy je neopodstatněná vzhledem k absenci efektivního zajištění průmyslových kompostovacích zařízení nebo zařízení na anaerobní vyhnívání.

UN environment programme

Recyklace bioplastů čelí několika výzvám jako je například nedostatečná infrastruktura. Existuje jen málo zařízení specializovaných na recyklaci bioplastů, zejména těch biologicky rozložitelných. Většina současných recyklačních center není vybavena na třídění a zpracování bioplastů (18). Navíc, když se smíchá bioplast s běžným plastem, tak se může narušit kvalita recyklátu (9). Recyklace bioplastů, zejména chemickou cestou, je často dražší než výroba nových  plastů, což brzdí jejich širší zavedení (8). K tomu všemu, spotřebitelé často neví, jak bioplasty správně třídit, protože mnohé produkty nejsou správně označeny. To vede k tomu, že se bioplasty dostávají do nesprávných toků odpadu (9).

Proto aby se recyklace bioplastů stala účinnější a dostupnější, je zapotřebí vyvinout lepší třídící technologie (4), zlepšit infrastrukturu pro kompostování, a zvýšit informovanost spotřebitelů (9).

Příklad zavedení kompostovatelného nádobí ze ZOO Praha

V roce 2018 Zoologická zahrada hlavního města Prahy nahradila veškeré plastové nádobí v místních restauracích nádobím kompostovatelným na bázi PLA (20). Současně spustila osvětovou kampaň mezi návštěvníky a jako první z českých zoologických zahrad zavedla linku na zpracování kompostovatelného odpadu včetně elektrického kompostéru. V rámci projektu ZOO Praha spolupracovala s Vysokou školou chemicko-technologickou a společností Ipodec – čisté město a.s.

Celý tento experiment ZOO Praha konzultovala i s certifikovanými laboratořemi a s Ministerstvem životního prostředí a nakonec se rozhodli od bioplastů ustoupit.

„Bioplasty a výrobky z nich i jejich zpracování mají, tak jako všechno, své výhody i nevýhody. Na základě vyjádření Ministerstva životního prostředí jsme od tohoto projektu ustoupili. Restaurace vybavili úspornými rekuperačními myčkami na sklo a provozovatelé začali používat skleněný nebo porcelánový inventář. Zkrátka jednorázové nádobí, ať už je vyrobené z čehokoli, jsme omezili na minimum.“

Ing. Eliška Pellešová, Zoologická zahrada hl. m. Prahy

Author:
Beáta Plutová

Zdroje:

  1. Plastics—the facts 2019. An analysis of European plastics production, demand and waste data
  2. GEYER, Roland; JAMBECK, Jenna R.; LAW, Kara Lavender. Production, use, and fate of all plastics ever made. Science advances, 2017, 3.7: e1700782.
  3. COX, Kieran D., et al. Human consumption of microplastics. Environmental science & technology, 2019, 53.12: 7068-7074.
  4. FREDI, Giulia; DORIGATO, Andrea. Recycling of bioplastic waste: A review. Advanced industrial and engineering polymer research, 2021, 4.3: 159-177.
  5. LACKNER, Maximilian; MUKHERJEE, Anindya; KOLLER, Martin. What Are “Bioplastics”? Defining Renewability, Biosynthesis, Biodegradability, and Biocompatibility. Polymers, 2023, 15.24: 4695
  6. ATIWESH, Ghada, et al. Environmental impact of bioplastic use: A review. Heliyon, 2021, 7.9.
  7. CENSI, Valentina, et al. Bioplastics: A new analytical challenge. Frontiers in Chemistry, 2022, 10: 971792.
  8. CHATTERJEE, Arnab; KHAN, Sumitava. Bioplastics: A Sustainable and Environment-Friendly Alternative to Plastics. World Journal of Environmental Biosciences, 2022, 11.4-2022: 16-19.
  9. https://bioplasticseurope.eu/media/pages/policy-framework/5be43f5eda-1708592622/d5.4_policy-brief_bioplastics-europe_v.1.0.pdf
  10. https://docs.european-bioplastics.org/publications/bp/EUBP_BP_En_13432.pdf
  11. https://en.tuv.at/ok-compost-home-en/
  12. Directive (EU) 2008/98/EC of the European Parliament and of the Council of 19 November 2008 on Waste (2008)
  13. https://zerowasters.cz/o-zero-waste/
  14. https://www.european-bioplastics.org/policy/
  15. https://www.european-bioplastics.org/policy/single-use-plastics-directive/
  16. https://www.mzp.cz/C1257458002F0DC7/cz/news_20210125-konec-zbytecnych-plastovych-odpadu-se-blizi-Vlada-schvalila-navrh-zakona/$FILE/MZP_zakon_o_jednorazovych_plastech.pdf
  17. https://cdn.standards.iteh.ai/samples/111484/a48ea5f4ee5f40cb9e9806f031f7fa3f/ASTM-D7611-D7611M-21.pdf
  18. https://www.trideniodpadu.cz/bioplasty
  19. https://www.therecycler.com/posts/orgaworld-turns-waste-into-plastics/
  20. https://www.zoopraha.cz/vse-o-zoo/press/tiskove-zpravy/11428-zoo-praha-zacala-zpracovavat-kompostovatelne-nadobi

Článek vznikl díky podpoře

Global greengrants fund

2 komentáře k “Výhody a nevýhody bioplastů”

Komentáře jsou uzavřeny.