Skip to content

Mengapa para ilmuwan ingin mengubah kulit pohon dan kompos menjadi sayap pesawat terbang dan kantong plastik

📅 June 01, 2021

⏱️5 min read

`

`

Pohon, tanaman, dan bahkan sampah organik dapat diubah menjadi rangkaian plastik yang membingungkan untuk digunakan dalam produk mulai dari tas sekali pakai hingga sayap pesawat tugas berat.

Biopolimer yang berasal dari pohon dan tanaman telah digunakan untuk membuat interior mobil. Kredit gambar - Monsterkoi / Pixabay

Yang disebut biopolimer ini dapat memainkan peran penting dalam menyapih kita dari plastik minyak bumi - yang akan membantu mengurangi emisi gas rumah kaca, dan memastikan plastik berasal dari sumber daya terbarukan.

Dan dalam beberapa kasus, mereka dapat membantu mengurangi polusi plastik. Salah satu sumber utama polusi plastik adalah kemasan, yang menyumbang hampir 40% plastik yang digunakan di UE pada 2019, menurut Plastics Europe, sebuah asosiasi perdagangan.

Para peneliti telah mengembangkan cara untuk membuat kantong sampah makanan yang dapat terurai secara hayati dan kemasan makanan dari makanan kota dan sampah taman.

'Anda mengubah sampah organik menjadi kantong sampah yang dapat terurai secara hayati. Jadi Anda menutup siklus - Anda tidak menggunakan bahan lain untuk membuat kantong (plastik), 'kata Thomas Dietrich, seorang insinyur di bidang bioteknologi di TECNALIA Spanyol, sebuah pusat penelitian dan pengembangan teknologi.

Dietrich adalah manajer proyek dari sebuah proyek bernama VOLATILE , yang telah mengembangkan teknologi yang dapat diintegrasikan ke dalam pencernaan anaerobik kota yang ada dan pabrik pengomposan. Ini menggunakan mikroorganisme untuk memecah sampah organik menjadi asam lemak yang mudah menguap, yang merupakan bahan penyusun plastik PHB dan PHBV yang digunakan untuk membuat kantong plastik dan kemasan makanan.

Produk sampingan utama adalah residu yang dapat digunakan untuk membuat kompos. Gas hidrogen adalah produk sampingan lainnya, dan dapat digunakan untuk menghasilkan listrik.

`

`

Dapat terurai secara hayati

Menggunakan biowaste untuk menghasilkan plastik biodegradable dapat membantu memecahkan tantangan besar yang disebabkan oleh sebagian besar plastik biodegradable yang saat ini digunakan.

'Biasanya (industri) besar yang menjual (plastik biodegradable) di pasar menggunakan bahan pertanian food grade,' kata Dietrich.

Karena volume yang dibutuhkan, tidak mungkin menggunakan hasil pertanian untuk menggantikan kemasan berbasis minyak bumi tanpa bersaing dengan tanaman pangan atau bahan bakar nabati untuk lahan pertanian, kata Dietrich.

"Jadi kita harus mencoba mempertahankan karbon organik dalam perekonomian tanpa jatuh kembali ke pertanian," katanya.

Kantong plastik dan kemasan yang dibuat dengan teknologi VOLATILE akan berakhir di limbah organik rumah tangga dan secara teori dapat digunakan sekali lagi untuk menghasilkan asam lemak yang mudah menguap - meskipun hal ini belum diuji oleh tim VOLATILE.

Salah satu tantangan utama untuk jenis sistem ini adalah kurangnya pabrik pengomposan di sebagian besar wilayah dunia, termasuk Eropa.

Di seluruh UE, hingga 50% sampah kota adalah organik, dan hanya sekitar 40% dari sampah hayati yang didaur ulang menjadi kompos dan hasil cerna berkualitas tinggi, kata European Compost Network. Mayoritas pergi ke TPA atau untuk pembakaran.

Namun, ini kemungkinan akan membaik. Badan Lingkungan Eropa mengatakan bahwa mendaur ulang lebih banyak limbah bio perkotaan adalah 'penting' untuk memenuhi target UE untuk mendaur ulang dan menggunakan kembali setidaknya 60% dari semua limbah menurut beratnya pada tahun 2030.

Apakah plastik dapat terurai secara hayati atau tidak adalah karena komposisi kimianya  bukan asalusulnya  Jadi plastik berbasis minyak bumi dapat terurai secara hayati, dan plastik nabati tidak dapat terurai secara hayati  Kredit gambar  Sven Brandsma / Unsplash

Apakah plastik dapat terurai secara hayati atau tidak adalah karena komposisi kimianya - bukan asal-usulnya. Jadi plastik berbasis minyak bumi dapat terurai secara hayati, dan plastik nabati tidak dapat terurai secara hayati. Kredit gambar - Sven Brandsma / Unsplash

Komposisi

Apakah plastik dapat terurai secara hayati atau tidak adalah karena komposisi kimianya - bukan asal-usulnya. Jadi plastik berbasis minyak bumi dapat terurai secara hayati, dan plastik nabati tidak dapat terurai secara hayati.

Namun, peralihan ke biopolimer akan membantu mengurangi emisi gas rumah kaca yang dihasilkan untuk membuat plastik - meskipun produk akhirnya tidak dapat terurai secara hayati.

`

`

"Kita perlu mencapai (shift) ini dalam 10, atau maksimal 15, tahun karena taruhan iklim sangat tinggi," kata Vincent Placet, insinyur penelitian di Institut FEMTO-ST di Prancis.

'Jumlah CO2 yang dikeluarkan untuk menghasilkan kayu dan tanaman sangat rendah,' kata Placet, menambahkan bahwa mereka juga menyerap CO2 di atmosfer selama pertumbuhan. Dia mengoordinasikan proyek yang disebut SSUCHY , yang mengembangkan komposit berbasis bio penahan beban untuk digunakan dalam industri otomotif dan kedirgantaraan.

Biopolimer yang berasal dari pohon dan tanaman telah digunakan untuk membuat interior mobil.

Biopolimer lain sedang dikembangkan menjadi penahan beban. Ini termasuk plastik termoset yang dirancang untuk bertahan hingga 30 tahun dalam kondisi yang keras - di sayap dan badan pesawat misalnya.

Beberapa plastik termoset yang paling banyak digunakan adalah epoxies, yang digunakan dalam material komposit. Material komposit terdiri hingga 50% dari berat pesawat terbaru.

'Kami telah menghasilkan epoksi berbasis bio sepenuhnya. Sekarang masalah utamanya adalah meningkatkannya, 'kata Placet.

Untuk meningkatkan skala, seluruh rantai pasokan perlu dibuat, dimulai dengan mencari pemasok bahan tanaman, katanya.

Salah satu opsinya adalah dengan memanfaatkan limbah dari kehutanan - kulit pohon, cabang dan akar. 'Ini tersedia dalam jumlah yang sangat besar dan tidak digunakan dalam aplikasi lain. Di Eropa utara, bahan bakunya sangat besar dan kami tahu itu bisa menjawab kebutuhan polimer epoksi jenis ini, 'kata Placet.

Tantangan lainnya adalah bagaimana membuat pengolahan lebih ramah lingkungan dan lebih kompetitif biaya dibandingkan petrokimia yang setara. Epoksi petrokimia lebih murah untuk diproduksi dan menggunakan lebih sedikit daya dan pelarut. Namun, beberapa efisiensi tersebut karena dilakukan dalam skala industri, bukan di laboratorium, kata Placet.

'Ini dapat dilakukan dari sudut pandang teknis,' tetapi lebih banyak investasi diperlukan untuk meningkatkan dan membangun rantai nilai yang diperlukan, tambahnya.

'Anda mengubah sampah organik menjadi kantong sampah yang dapat terurai secara hayati. Jadi, Anda menutup siklus. '

Thomas Dietrich, TECNALIA

1%

Secara global, plastik berbasis bio terdiri dari sekitar 1% dari 368 juta ton plastik yang diproduksi setiap tahun, kata European Bioplastics .

Mendapatkan 99% sisanya dari tanaman 'bukanlah pilihan', kata Sander Defruyt, kepala Ekonomi Plastik Baru , sebuah inisiatif dari Ellen MacArthur Foundation yang berbasis di Inggris untuk mendesain ulang masa depan plastik.

'Dari mana semua biomaterial itu akan berasal, dengan cara yang regeneratif dan tidak menguras ekosistem kita? Tuntutan pada ekosistem kita hanya akan melewati atap, dan kita sudah melewati batas planet hari ini, 'tambahnya.

Bahkan plastik yang dapat terurai secara hayati akan berdampak terbatas pada pengurangan polusi plastik karena sebagian besar wilayah dunia tidak memiliki fasilitas pengomposan industri yang diperlukan, kata Defruyt.

Mengatasi polusi plastik - dan menyelesaikan ketergantungan kita pada plastik berbasis minyak bumi - membutuhkan penghapusan semua plastik yang tidak perlu, dan menggunakan kembali plastik yang diperlukan, untuk menjauhkannya dari lingkungan.

Setelah itu, 'sangat sedikit plastik murni yang masih kita butuhkan ... perlu dialihkan dari sumber berbasis fosil ke plastik berbasis bio yang bersumber secara regeneratif untuk menghentikan ketergantungan sistem pada sumber daya fosil yang terbatas,' kata Defruyt.

`

`
← PrevNext →
  • Powered by Daily Planet News