Zinātnieki ir izstrādājuši no cukurniedrēm un bambusa izgatavotu “zaļu” galda piederumu komplektu, kas ir gan ērts, gan praktisks, un sola būt potenciāla alternatīva plastmasas krūzītēm un citiem vienreizlietojamiem plastmasas traukiem. Lai gan tradicionālā plastmasa vai bioloģiski noārdāmie polimēri var sadalīties līdz pat 450 gadiem vai augstā temperatūrā, šis netoksisks un videi draudzīgs materiāls sadalās tikai 60 dienās un ir pietiekami tīrs, lai uzglabātu rīta kafiju vai ēdienu līdzņemšanai. Raksts par šo plastmasas alternatīvu tika publicēts žurnālā Matter 2020. gada 12. novembrī.
“Godīgi sakot, kad 2007. gadā pirmo reizi ierados ASV, mani šokēja vienreizlietojamo plastmasas trauku visuresamība lielveikalos,” saka atbildīgā autore Džūlija Hongli no Ziemeļaustrumu universitātes. “Tie padara mūsu dzīvi ērtāku, bet tie arī kļūst par atkritumiem, kas vidē nesadalās.” Vēlāk, redzot, ka semināros un sanāksmēs atkritumos tiek izmesti vairāk plastmasas bļodu, šķīvju un galda piederumu, viņa aizdomājās: “Vai mēs varam izmantot ilgtspējīgākus materiālus?”
Meklējot alternatīvas plastmasas pārtikas traukiem, Džu un viņas kolēģi pievērsās bambusam un vienam no lielākajiem pārtikas rūpniecības atkritumu avotiem: cukurniedru izspaidām. Komanda savija garas, plānas bambusa šķiedras ar īsām, biezām izspaidu šķiedrām, veidojot blīvu sietu, un no šiem diviem materiāliem izgatavoja traukus, kas ir gan mehāniski stabili, gan bioloģiski noārdāmi. Šie jaunie videi draudzīgie trauki ir ne tikai tikpat izturīgi kā plastmasa un spēj saturēt šķidrumus, bet arī ir tīrāki nekā bioloģiski noārdāmi trauki, kas izgatavoti no pārstrādātiem materiāliem, kurus, iespējams, nevar pilnībā dekontaminēt. Tie sāk sadalīties augsnē pēc 30 līdz 45 dienām un pilnībā deformējas pēc 60 dienām.
“Pārtikas trauku izgatavošana nav viegls uzdevums. Tiem jābūt ne tikai bioloģiski noārdāmiem,” sacīja Džu. “No vienas puses, mums ir nepieciešams pārtikai drošs materiāls; no otras puses, traukam jābūt ar augstu mehānisko izturību mitrumā un ļoti tīram, jo tas tiks izmantots karstas kafijas un karstu pusdienu uzglabāšanai.”
Lai uzlabotu formēto trauku eļļas un ūdens izturību, pētnieki pievienoja alkilketenedimēru (AKD) — videi draudzīgu ķīmisku vielu, ko plaši izmanto pārtikas rūpniecībā, —, nodrošinot to izturību mitrā vidē. Ar šo sastāvdaļu jaunie trauki mehāniskās izturības, eļļas izturības un netoksiskuma ziņā pārspēja komerciāli pieejamos bioloģiski noārdāmos pārtikas traukus, piemēram, citus cukurniedru izspaidu traukus un olu kartona kastītes.
Pētnieku izstrādātajām krūzītēm ir vēl viena priekšrocība: ievērojami samazināta oglekļa pēdas nospieduma ietekme. Jaunā produkta ražošanas procesā rodas par 97 % mazāk CO2 nekā parastajos plastmasas traukos un par 65 % mazāk nekā papīra un bioloģiski noārdāmās plastmasas traukos. Komandas nākamais mērķis ir uzlabot ražošanas procesa energoefektivitāti un vēl vairāk samazināt izmaksas, lai tas būtu konkurētspējīgs ar plastmasu. Lai gan no jaunā materiāla izgatavotās krūzītes maksā divreiz vairāk (2333 USD par tonnu) nekā no bioloģiski noārdāmās plastmasas izgatavotās krūzītes (4750 USD par tonnu), tradicionālās plastmasas krūzītes joprojām ir nedaudz lētākas (2177 USD par tonnu).
“Ir grūti atturēt cilvēkus no vienreizlietojamo trauku lietošanas, jo tie ir lēti un ērti,” sacīja Džu. “Taču es domāju, ka labs risinājums būtu izmantot videi draudzīgākus, bioloģiski noārdāmus materiālus šo vienreizlietojamo trauku ražošanā.”
Avots: Liu Chao, Luan Pengcheng, Li Qiang, Cheng Zheng, Sun Xiao, Cao Daxian un Zhu Hongli, “Bioloģiski noārdāmi, higiēniski un kompostējami galda piederumi, kas izgatavoti no cukurniedru un bambusa hibrīdšķiedrām kā alternatīva plastmasai”, Matter, 2020. gada 12. novembris. DOI: 10.1016/j.matt.2020.10.004
Publicēšanas laiks: 2025. gada 10. septembris