A bioműanyagokkal kapcsolatos kihívások és kérdések - Transpack A bioműanyagok egyre népszerűbb alternatívát jelentenek a hagyományos műanyagokkal szemben, de számos bizonytalanság övezi őket. A Transpack elemzése rávilágít arra, hogy bár a bioműanyagok

A csomagolóipar nagy reményekkel tekintett a bioműanyagokra, mint a kőolajalapú alternatívák fenntartható megoldásaira. Ezek a bioműanyagok számos előnnyel bírnak, például hozzájárulnak a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez, és csökkentik a fosszilis nyersanyagoktól való függőséget. Ennek ellenére a széles körű alkalmazásuk még nem valósult meg, mivel a bioműanyagok használatának helyes módjával kapcsolatban továbbra is jelentős bizonytalanságok állnak fenn.
A globális műanyagpiac hatalmas mérete mellett a bioműanyagok gyártása még mindig csekély arányt képvisel. Jelenleg a világ műanyagtermelése évi 390 millió tonnát is meghalad, ám a bioműanyagok részesedése ebből mindössze egy százalékot sem éri el (European Bioplastics, Nova Intézet). A biomasszából készült anyagok legfőbb alkalmazási területe a csomagolás, amely a felhasználás 48%-át teszi ki.
A csomagolások terén fontos prioritásként kell kezelni az újrahasznosítható anyagok használatát, amelyre a csomagolási rendeletek szigorú kvótákat írnak elő. A bioműanyagból készült csomagolási hulladékok újrahasznosítása számos kérdést vet fel, mivel az ártalmatlanításukra vonatkozó jogi keretek nem egységesek. Ez a helyzet a fogyasztók körében számos bizonytalanságot generál. Különösen aggasztó, hogy a „komposztálható” címkével ellátott termékek jelentős része nem bomlik le teljesen a komposztáló létesítményekben, ami maradékanyagok keletkezéséhez és a komposzt minőségének romlásához vezet.
A bioalapú műanyagok részben vagy egészben biogén alapanyagokból (pl. kukorica és cukornád) készülnek. A biológiailag lebomló műanyagok viszont olyan műanyagok, amelyek bizonyos körülmények között lebomlanak, és lebomlásuk során főleg szén-dioxidot és vizet hagynak maguk után. A bioalapú műanyagok lehetnek biológiailag lebomlók vagy nem lebomlók, mint például a bioalapú PET. Ezzel szemben a biológiailag lebomló műanyagok egyaránt lehetnek fosszilis- és bioalapúak.
A bioalapú műanyagok alapanyagai általában keményítőben és cellulózban gazdag növényekből származnak: például kukoricából vagy japánfűből (Miscanthus), esetleg olajos magvakból vagy fából. A biológiailag lebomló műanyagok hőre lágyuló keményítőből, cellulózból, lebomló poliészterekből és polilaktidból (PLA) készülhetnek. A polilaktid a tejsav polimere, amelyet keményítőből vagy cellulózból is nyernek. Egyes lebomló poliészterek előállítása néha kőolajalapú.
A bioműanyag típusa (lebomló vagy nem lebomló) határozza meg az ártalmatlanítás módját. Míg a hagyományos műanyagokkal kémiailag azonos bioalapú műanyagok könnyen újrahasznosíthatók a meglévő újrahasznosító üzemekben, a biológiailag lebomló műanyagokat általában kihagyják az újrahasznosítási folyamatból, inkább elégetik. Ha mégis az újrahasznosító áramba kerülnek, fennáll annak a veszélye, hogy az újrahasznosított anyag minőségének romlásához vezet. Jelenleg nincs olyan uniós jogszabály, amely átfogóan foglalkozna a bioalapú, biológiailag lebomló és komposztálható műanyagokkal.
A bioalapú műanyagok kémiai összetétele sok esetben megegyezik a fosszilis alapú változatokéval, ami lehetővé teszi a hagyományos újrahasznosítási módszerek alkalmazását. Például a bioalapú PET-palackok, amelyek bioalapú összetevőket tartalmaznak, a hagyományos PET-palackokkal együtt újrahasznosíthatók. Kulcsfontosságú, hogy függetlenül az alapanyagok származásától, a műanyagok anyagában történő újrahasznosítása a legmagasabb minőséget képviselje. Jelenleg a bioalapú műanyagok, amelyek kémiai felépítése eltér a fosszilis alapú műanyagokétól, gyakran nem kapnak külön szelektálást a válogatórendszerekben. Bár sok ilyen műanyag hőre lágyuló, ami elvileg lehetővé tenné az újrahasznosítást, a kis mennyiségük miatt gazdaságilag nem indokolt, hogy ezeket külön frakcióként kezeljék és újrahasznosítsák.
A különféle tárgyak és csomagolóanyagok életciklus-értékelésének elemzései azt mutatják, hogy a környezeti hatások jelentős javítása nem várható, ha a fosszilis nyersanyagok helyett bioalapúakat alkalmazunk. Míg a hagyományos fosszilis alapú műanyagok előállítása során nagyobb mennyiségű szén-dioxid keletkezik, ami közvetlenül befolyásolja az éghajlatváltozást, a bioalapú műanyagok esetében a helyzet bonyolultabb. Ezek ugyanis gyakran nagyobb savasodási és eutrofizációs potenciált, valamint nagyobb területigényt igényelnek a nyersanyagok előállításához. A globálisan korlátozott mezőgazdasági területek miatt ez versenyt generálhat az alternatív földhasználatokért, mint például az élelmiszer-termelés, a természetvédelem vagy a biomassza energetikai hasznosítása. Azonban, ha a mezőgazdasági melléktermékeket bioalapú műanyagok gyártására használják, a helyzet kedvezőbbé válik. A hulladékok felhasználása általában környezetkímélőbb megoldás, mivel nem igényel további földterületet. Ugyanakkor fontos megjegyezni, hogy a mezőgazdasági hulladékok felhasználása között is verseny zajlik, legyen szó energetikai célú hasznosításról, anyaghasználatról vagy állati takarmányozásról.
Az anyagok biológiai lebomlása jellemzően mikroorganizmusok vagy enzimek segítségével történik, mely folyamat végső soron szén-dioxidra és vízre bontja azokat. A lebomlás időtartama nem előre meghatározott, azonban a komposztálhatóság esetében létezik egy konkrét szabvány: a DIN EN 13 432. A komposztálható anyagok és a biológiailag lebomló anyagok közötti fő eltérés a lebomlási idő, de a környezeti tényezők is jelentős szerepet játszanak. Míg a biológiailag lebomló kifejezés arra utal, hogy a lebomlási folyamat idővel bekövetkezik, a komposztálható anyagok esetében a követelmény az, hogy a polimerek tömegének legalább 90%-a 180 napon belül szén-dioxidra és vízre bomoljon le. Fontos megjegyezni, hogy a komposztálhatóság is megkülönböztethető aszerint, hogy ipari vagy otthoni komposztálásra alkalmas. Az ipari komposztálás során a hőmérséklet általában magasabb, ami felgyorsítja a lebomlási folyamatot. Ezen kívül az ipari környezetben a páratartalom, hőmérséklet és a mikroorganizmusok típusa sokkal kontrolláltabb és állandóbb, mint az otthoni komposztálás során. Ez teszi lehetővé, hogy az ipari létesítményekben pontosan meghatározható legyen az anyagok lebomlásának időtartama. A DIN EN 13 432 szabvány kifejezetten az ipari komposztálhatóságra vonatkozik, így biztosítva a megbízhatóságot és a következetességet ezen a területen.
Jelenleg az Európai Unió területén nem létezik egységes szabvány az otthoni komposztálhatóságra vonatkozóan. Ugyanakkor a TÜV Austria olyan műszaki követelményeket állított fel, amelyek teljesítése esetén a termékek elnyerhetik az "Ok Compost Home" tanúsítványt. Ez a címke biztosítja, hogy az adott termék környezetbarát módon komposztálható otthoni körülmények között.
A komposztálható anyagok biológiai úton lebomlanak, azonban nem minden biológiailag lebomló anyag alkalmas a komposztálásra.
A műanyag csomagolásokat a sárga kukába vagy a sárga zacskóba kell elhelyezni. Ez a szabály a biológiailag lebomló műanyagból készült csomagolásokra is érvényes. Soha nem szabad őket a szerves hulladékgyűjtőbe dobni. A begyűjtött szerves hulladékból mezőgazdasági műtrágyát, valamint virágföld alapjául szolgáló komposztot készítenek. Fontos megjegyezni, hogy a biológiailag lebomló műanyagok nem bírnak teljes lebomlási képességgel, így szennyezhetik a keletkező komposztot.
A biológiailag lebomló műanyagokból készült eldobható termékek nem kínálnak előnyöket. Az eldobható termékek rövid élettartamúak, és az újrafelhasználható termékekkel ellentétben szükségtelen hulladékot termelnek - függetlenül attól, hogy biológiailag lebomlanak-e vagy sem. Ha biológiailag lebomló, eldobható cikkek kerülnek a környezetbe, az hasonlóan negatív következményekkel jár, mint a hagyományos műanyagok bekerülése, ugyanis lebomlásuk több hónapig tarthat, a környezeti feltételektől függően. A legújabb kutatások szerint a biológiailag lebomló csomagolások használata nem kínál előnyöket a hagyományos vagy bioalapú műanyagból készült csomagolásokhoz képest. A stabil és tartós, hagyományos műanyagnak általában döntő előnyei vannak.
Az anyagok újrahasznosítása, mint fenntartható gyakorlat, figyelemre méltó ökológiai előnyöket nyújt, összehasonlítva a biológiai lebomlás következtében fellépő anyagveszteséggel. Az újrahasználat során nemcsak a környezet védelméről van szó, hanem a stabilitás és az élelmiszerekkel való érintkezésre való alkalmasság is fontos tényezők, amelyek kérdésessé válhatnak a biológiailag lebomló műanyagok esetében. Ezen anyagok felületén könnyen megtelepedhetnek lebomló mikroorganizmusok, amelyek potenciálisan szennyezhetik a terméket vagy az ételt, ezzel újabb kihívások elé állítva a fenntartható anyaghasználatot.