البلاستيك الحيوي PHA: البوليمر الحيوي في المستقبل؟

يعد PHA bioplastic بديلًا متفائلًا ومفيدًا للغاية ، ولكنه ليس الحل الوحيد

PHA البلاستيك الحيوي

أثبت البلاستيك الحيوي PHA ، المعروف أيضًا باسم polyhydroxyalkanoate ، أنه البديل المستقبلي للبلاستيك. وذلك لأن البوليمر الحيوي PHA البلاستيكي الحيوي قابل للتحلل البيولوجي في ظل ظروف معينة ويمكن إنتاجه من مصادر متجددة مثل السلالات البكتيرية والنفايات العضوية ، حيث يكون قادرًا على التقاط غازات الاحتباس الحراري في إنتاجه.

  • ما هي المنتجات القابلة للتحلل؟
  • ما هي النفايات العضوية وكيفية إعادة تدويرها في المنزل
  • ما هي غازات الاحتباس الحراري

البلاستيك الحيوي PHA هو مادة مرنة للغاية وغير سامة. يمكن استخدامه في العديد من التطبيقات ، مثل المواد البلاستيكية المتينة ، والأكياس ، وعبوات مستحضرات التجميل ، وأدوات المائدة ، والأطباق ، والغرسات الطبية ، وغيرها.

كيف يتم إنتاج البلاستيك الحيوي متعدد هيدروكسي ألكانوات (PHA)

PHA البلاستيك الحيوي

يمكن إنتاج اللدائن الحيوية Polyhydroxyalkanoate (PHA) بطرق مختلفة. تتمثل إحدى الطرق التي يتم بها إنتاج البوليمرات الحيوية PHA في الحد من العناصر الغذائية الأساسية من بكتيريا معينة ، مثل الأكسجين والنيتروجين ، مما يعزز نمو PHA - حبيبات بلاستيكية - داخل خلاياها. يعمل هذا PHA مع هذه البكتيريا كاحتياطي للغذاء والطاقة.

هناك طريقة أخرى لإنتاج البلاستيك الحيوي PHA وهي استخدام البكتيريا التي لا تتطلب قيودًا على المغذيات وتنتج PHA داخل خلاياها من محفزات النمو المتسارع. يمكن بعد ذلك جمع البلاستيك الحيوي PHA الذي ينتجه كلا النوعين من البكتيريا وتصنيعه باستخدام تقنيات الهندسة الوراثية.

ومع ذلك ، فإن تنسيقات إنتاج البلاستيك الحيوي PHA هذه فقدت مصداقيتها بسبب تكاليف إنتاجها المرتفعة ، وعوائدها المنخفضة ، وقدرتها التنافسية المنخفضة مع البلاستيك (أو البلاستيك الحيوي) من أصل بتروكيماوي.

  • البلاستيك الحيوي: أنواع البوليمرات الحيوية وتطبيقاتها

ومع ذلك ، تم اكتشاف البكتيريا القادرة على إنتاج البلاستيك الحيوي PHA من مجموعة متنوعة من مصادر الكربون ، بما في ذلك مياه الصرف الصحي والزيوت النباتية والأحماض الدهنية والألكانات والكربوهيدرات البسيطة. أدى هذا إلى تضخيم مزاياها إلى حد كبير - على سبيل المثال ، استخدام مواد النفايات كمصدر للكربون لإنتاج PHA سيكون له فائدة مزدوجة تتمثل في خفض تكلفة البلاستيك الحيوي PHA وخفض تكلفة التخلص من النفايات.

في عام 2013 ، أعلنت شركة أمريكية أنها أجرت مزيدًا من التنقية للعملية ، وألغت الحاجة إلى السكريات أو الزيوت أو النشويات أو السليلوز ، باستخدام "محفز حيوي" مشتق من الكائنات الحية الدقيقة التي تحول الهواء الممزوج بغازات الدفيئة مثل الميثان أو ثاني أكسيد الكربون في البلاستيك الحيوي.

تقوم دراسات أخرى بأخذ جينات هذه البكتيريا وإدخالها في سيقان الذرة ، والتي تقوم بعد ذلك بتنمية PHA bioplastic في خلاياها. ومع ذلك ، فإن هذا الإنتاج يعتمد على سيقان الذرة المعدلة وراثيا. والجينات المعدلة وراثيا موضوعًا غالبًا ما يرتبط بعدم احترام المبدأ الوقائي ، من بين مشاكل أخرى. يمكنك فهم هذا الموضوع بشكل أفضل من خلال إلقاء نظرة على المقالات: "البيئة تستدعي التنبيه إلى المبدأ الوقائي" و "الذرة المعدلة وراثيًا: فهم المخاطر والفوائد".

من ناحية أخرى ، فإن الشركة دورة كاملة للبلاستيك الحيوي طورت تقنية قادرة على إنتاج البلاستيك الحيوي PHA من النفايات العضوية ، باستخدام البكتيريا غير المعدلة وراثيًا ، أو الأفضل القول ، غير المعدلة وراثيًا.

  • افهم الكائنات المعدلة وراثيًا: يمكن أن تندرج الأطعمة والحيوانات والكائنات الحية الدقيقة في هذه المجموعة

لا يزال الإنتاج من النفايات العضوية باستخدام البكتيريا غير المعدلة وراثيًا التي تؤدي إلى تحلل البلاستيك الحيوي PHA القابل للتحلل (في ظل ظروف معينة) يتمتع بفوائد التقاط غازات الدفيئة الناتجة عن تحلل النفايات العضوية ، مما يقلل من انبعاثها - وهو ثالث أكبر مصدر إنتاج غازات الدفيئة البشرية المنشأ.

الميزة هي أن التكنولوجيا التي طورتها دورة كاملة يسمح PHA bioplastic ليحل محل مجموعة واسعة من البلاستيك التقليدي ، وبأسعار تنافسية ، وبسبب إمكانية التحلل البيولوجي ، فإنه يدعم الاقتصاد المستدام والدائر.

  • ما هو الاقتصاد الدائري؟

هل البلاستيك الحيوي PHA هو بلاستيك المستقبل؟

بالنظر إلى أن كل البلاستيك الذي طورته البشرية تقريبًا لا يزال موجودًا وأن حوالي ثلث البلاستيك المصنوع كل عام يلوث التربة والمحيطات ويدخل السلسلة الغذائية ، فقد أثبت البلاستيك الحيوي PHA أنه بديل لتنمية البشرية مع التخفيف من التحيز ، وليس كحل وحيد لمشكلة البلاستيك.

  • فهم التأثير البيئي للنفايات البلاستيكية على السلسلة الغذائية
  • توجد لدائن دقيقة في الملح والغذاء والهواء والماء

من أجل التنمية الفعالة ، من الضروري إعادة التفكير في الاستهلاك.

  • ما هو الاستهلاك الواعي؟

جنبًا إلى جنب مع تطوير البلاستيك الحيوي ، من الضروري تقليل الاستهلاك وزيادة إعادة استخدام البلاستيك وإعادة تدويره. تتماشى هذه الإجراءات مع ما يبشر به الاقتصاد الدائري. بدائل أخرى مثل تصميمات التي تسمح بأداء بلاستيكي أفضل مطلوبة أيضًا. الإجراءات التي اقترحها مؤسسة إلين ماك آرثر كما أنها تتحرك نحو عودة دائرية للبلاستيك. لفهم هذا الموضوع بشكل أفضل ، ألق نظرة على المقالات: "اقتصاد البلاستيك الجديد: المبادرة التي تعيد التفكير في مستقبل البلاستيك" و "ما هو الاقتصاد الدائري؟".

تخلص منه بشكل صحيح

من أجل تقليل النفايات البلاستيكية المستهلكة ، فإن الخطوة الأولى هي ممارسة الاستهلاك الواعي ، أي إعادة التفكير وتقليل الاستهلاك. هل فكرت يومًا في عدد العناصر الزائدة التي نستخدمها يوميًا والتي يمكن تجنبها؟

من ناحية أخرى ، عندما لا يكون من الممكن تجنب الاستهلاك ، فإن الحل هو اختيار الاستهلاك المستدام قدر الإمكان وإعادة الاستخدام و / أو إعادة التدوير. لكن ليس كل شيء يمكن إعادة استخدامه أو إعادة تدويره. في هذه الحالة ، قم بإجراء عملية التخلص بشكل صحيح. تحقق من نقاط التجميع الأقرب إلى منزلك على محرك البحث المجاني بوابة eCycle .

لكن تذكر: حتى مع التخلص السليم ، من الممكن أن يتسرب البلاستيك إلى البيئة ، لذا استهلكه بوعي.

لمعرفة كيفية تقليل استهلاكك للمواد البلاستيكية ، ألق نظرة على المقالة: "كيف تقلل من النفايات البلاستيكية في العالم؟ اطلع على النصائح الأساسية". تعرف أيضًا على كيفية الاستهلاك بشكل أكثر استدامة في مقالة "ما هو الاستهلاك المستدام؟". اجعل بصمتك أخف!