Французский стартап создал способ переработки одноразового пластика на базе ферментов

В течение десятилетий некоторые виды пластика перерабатываются механическими способами. В свою очередь, химические и ферментативные процессы позволят производить более чистые продукты или перерабатывать такие предметы, как одежда, с которыми не справляются традиционные методы.

Одноразовый пластик в основном производится из нефти, а значит, к 2050 году на него может приходиться 20% мирового потребления нефти в год. Чтобы сократить выбросы, нужно снизить зависимость человека от пластика и найти применение уже изготовленным товарам.

С 1990-х годов исследователи ищут новые способы обрабатывать этот материал, чтобы использовать повторно большую его часть. Компании сотрудничали с учеными, чтобы разработать ферментативные (как у Carbios) и химические процессы (как у Loop Industries). Однако лишь недавно эти методы стали применяться в коммерческой среде.

Как работает технология Carbios 

Размер реактора Carbios составляет 20 кубических метров — примерно как грузовой фургон. Он вмещает 2 метрические тонны пластика, что аналогично примерно 100 тысячам измельченных бутылок. В течение 10-16 часов реактор расщепляет ПЭТ на составляющие — этиленгликоль и терефталевую кислоту.

На основе результатов испытаний на демонстрационном заводе Carbios планирует построить свое первое промышленное предприятие. В нем будет располагаться реактор примерно в 20 раз больше демонстрационного. По словам главного научного сотрудника Carbios Алена Марти, новое предприятие будет построено к 2025 году рядом с производителем пластика в Европе или США.

Carbios занимается ферментативной переработкой с момента своего основания в 2011 году. Технология использует ферменты, которые разрезают длинные цепочки полимеров, составляющих пластик. Получившиеся мономеры можно очищать и объединять, чтобы создавать новые материалы.

Исследователи Carbios взяли за основу природный фермент, с помощью которого бактерии расщепляют листья. Затем они преобразовали его так, чтобы повысить его эффективность для переработки ПЭТ.

Какие результаты приносит новый метод

По оценкам Carbios, ферментативная переработка создает примерно на 30% меньше выбросов парниковых газов по сравнению с новым ПЭТ. Марти ожидает, что это число увеличится, когда компания доработает технологию.

Ученые подсчитали, что производство ПЭТ из элементов, полученных ферментативным способом, может сократить выбросы парниковых газов на 17-43% по сравнению с созданием нового пластика. Отчет не учитывал технологию Carbios, но Грег Бекхэм, его соавтор и исследователь Национальной лаборатории по изучению возобновляемой энергии США, считает, что этот показатель хорошо оценивает возможности компании.

Исследователи и компании в основном сосредоточены на разработке новых ферментов. Однако по мнению Бекхэма, другие этапы процесса определят, насколько эффективной и рентабельной станет технология.

Например, преобразование пластика в форму, которую ферменты могут эффективно перерабатывать, и разделение элементов, полученных в результате этого процесса, могут потребовать много времени и энергии. Это, в свою очередь, увеличит выбросы и стоимость производства.

Фото в тексте: Unsplash

Как утверждает Марти, продукт Carbios стоит почти в два раза дороже первичного ПЭТ. Для сравнения: пластик, переработанный механическим способом, лишь на 50% дороже нового. Тем не менее небольшая пластиковая бутылка из ПЭТ от Carbios обойдется производителям всего в пару центов, что, как отмечает Марти, относительно недорого.

Компании, вероятно, будут готовы за это платить. В пресс-релизе, опубликованном ранее в этом году, Carbios представила демонстрационные бутылки от партнерских брендов, в том числе PepsiCo и Nestlé. Компания переработала выброшенный пластик и вернула его компаниям, которые изготовили из него новые бутылки.

Со временем ферментативная переработка, вероятно, будет справляться с предметами, которые не подходят для механической, — с одеждой и смешанными отходами. Но сейчас оба метода сталкиваются с похожими проблемами. Например, с тем, что в большинстве стран лишь небольшая часть пластика отправляется на вторичную переработку.

Ферментативная переработка — лишь одно из множества решений, необходимых для того, чтобы значительно сократить выбросы и влияние пластика на окружающую среду.

Источник.