Зарегистрированных посетителей: 10509

"Пластик из CO2"

Марина Журавлева "Устойчивое развитие" Выпуск №2
май 2017 г.

Заменить нефтепродукты в производстве полимеров может углекислый газ.

Одна из крупнейших экологических проблем — пластиковые отходы. По данным Национального центра экологического анализа и синтеза (NCEAS) Калифорнийского университета в Санта-Барбаре, опубликованным в журнале Science в начале 2015 года, ежегодно в океан попадает 8 млн т пластика. К 2025 году его количество там может вырасти в 20 раз.

«К 2050 году содержание пластика в океане по весу может превысить количество рыбы», — предостерегают авторы доклада «Новая экономика пластмасс — переосмысление будущего пластика», подготовленного Фондом Эллен Макартур (Великобритания) и международной консалтинговой компанией McKinsey & Co ко Всемирному экономическому форуму 2016 года. Пленки, пакеты, пластиковые бутылки, контейнеры, произведенные из нефти и газа, разлагаются в естественных условиях сотни лет.

Поиск полимерных материалов, производство которых соответствовало бы принципам устойчивости и которые после использования наносили бы минимальный вред окружающей среде, ведется последние 20 лет. В 2012 году Coca-Cola, Ford, Heinz, Nike и Procter & Gamble договорились о совместной разработке биополимеров. Крупнейший американский производитель газировки, согласно докладу британского отделения Greenpeace, ставил цели к 2015 году использовать 25% бутылок из переработанного или возобновляемого пластика, но удалось достичь уровня лишь 12,4%.

В апреле этого года британская компания Skipping Rocks Lab представила прозрачные биоразлагаемые упаковочные мембраны для напитков в форме шара Ooho, изготавливаемые из морских водорослей и экстрактов растений. Впрочем, прочность этой упаковки пока такова, что расфасовывать напиток удается в количество не более чем на глоток.

Кардинально повлиять на ситуацию с мусором мог бы массовый переход на биоматериалы и возможность быстрой утилизации большинства полимерных изделий, говорит заведующая лабораторией кафедры химической энзимологии химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Елена Ефременко.

В промышленности растет интерес к устойчивым продуктам, подтверждают в компании Covestro, одном из крупнейших игроков рынка полимеров. Covestro считает себя пионером в области устойчивого развития в химической промышленности и использует комплексный подход, охватывающий всю цепочку добавленной стоимости своих продуктов под девизом «Люди, планета, прибыль». «Увеличение доли альтернативного сырья в производстве полимерной продукции позволяет снижать зависимость от нефти, угля и природного газа и сокращать чистые выбросы парникового газа СО2. Инновации в производстве материалов отвечают сразу нескольким целям: улучшают жизнь людей, способствуют сохранению планеты и приносят экономическую ценность», — говорит Албена Васильева, руководитель направления коммуникации и устойчивого развития компании. Албена Васильева также отмечает, что переход производства на использование альтернативного сырья является изменением системы понятий, которое затрагивает не только химическую промышленность. Цель должна состоять в осуществлении устойчивой трансформации сырьевой базы в контексте широкого общественного согласия.

Биотехнологическая альтернатива

Ежегодно в мире производится 230 млн т пластмасс. Доля биополимеров, производимых на основе альтернативных сырьевых ресурсов, составляет менее 1%.

Двигателем развития биотехнологий в производстве полимеров является медицина. По словам Елены Ефременко, привлекательными для использования в медицинских целях эти продукты делают их биосовместимость, низкая токсичность, биодеградируемость. «У товаров медицинского назначения большая добавленная стоимость, что оправдывает более высокую по сравнению с «нефтехимической» себестоимость биотехнологического сырья», — отмечает она.

Например, для промышленного производства биоразлагаемого полилактида, который используется в производстве хирургических нитей и штифтов, его мономер — молочную кислоту ферментируют из биомассы на основе кукурузы и сахарного тростника.

При этом многие продукты биотехнологических производств, связанных с биомедицинской и биофармацевтической отраслями, например органические карбоновые кислоты и аминокислоты, одновременно признаны перспективными сырьевыми блоками на пути перехода от нефтехимического к «зеленому» химическому синтезу, в том числе в процессах получения полимеров.

Производство биопластиков сегодня интересно или небольшим компаниям, производящим одно-два наименования полимера, или, напротив, крупным холдингам, ориентированным на производство широкого спектра химических продуктов (Covestro, BASF).

Большинство биополимеров, которые можно производить в промышленных масштабах (полилактид, например), подвержено разложению, что не позволяет использовать их в качестве конструкционных материалов, отмечает заместитель декана химического факультета МГУ профессор, доктор химических наук Сергей Карлов.

Тем не менее трансформация сырьевой базы — процесс хотя и сложный, но уже необратимый, говорят производители полимеров. «Мы достаточно долгое время используем мономеры на основе возобновляемого сырья в своих полимерах и расширяем линейку инновационных продуктов», — говорит Албена Васильева. Для производства полиуретанов, например, в компании используют многоатомные спирты полиолы, получаемые с использованием растительных масел из клещевины обыкновенной и сои. До 70% углерода в отвердителях покрытий и до 65% углерода в водорастворимых полиуретановых эмульсиях, производимых компанией, имеет биологическое происхождение.

Впрочем, в Covestro отмечают, что для широкого внедрения новых материалов технические свойства биомономеров по меньшей мере должны соответствовать характеристикам продуктов нефтехимии, производство биосырья должно быть экологически безвредным, а сами биомономеры — доступны в долгосрочной перспективе и достаточном количестве, по устойчивым ценам.

Развитие биополимерной отрасли связывают с получением из возобновляемых источников материалов, аналогичных по свойствам полимерам из нефтегазового сырья. Например, если производить полиэтилен из этанола, полученного при брожении биомассы. Такие биополимеры небиодеградируемы, как и продукты нефтехимической отрасли. Но использование возобновляемого сырья уже позволяет экономить ресурсы и снижает нагрузку на окружающую среду.

Пластиковая революция

Прорыв в промышленных биотехнологиях и устойчивом производстве полимеров, по словам исполняющего обязанности директора ГНЦ РФ ФГБУ «ГосНИИгенетика» Александра Яненко, будет совершен, когда химическая промышленность получит технологические возможности использования безграничного и, по сути, бесплатного источника углерода — выбрасываемого в атмосферу углекислого газа (СО2). Технология, позволяющая «отлавливать» углекислые газы сначала металлургических производств, а затем и просто отсортировывать СО2 из атмосферы, а затем перерабатывать с помощью микроорганизмов углекислоту в биомассу, по его словам, решат проблему и производства, и утилизации. «Небиодеградируемые вещества можно будет сжигать, и полученный СО2 пускать повторно в производство сырья либо подвергать пиролизу — температурной обработке без большого доступа кислорода, и образовавшийся синтез-газ с помощью микроорганизмов превращать в полимеры», — рассказал эксперт.

Отдельные примеры использования в качестве сырья для производства биополимеров выбросов одного из парниковых газов — диоксида углерода уже существуют. В частности, компания Covestro летом прошлого года запустила опытное производство полиэфирных полиолов на основе переработанного углекислого газа для производства полиуретанов. Сырьем являются выбросы компании энергетической отрасли. На выходе, по сути, из углекислого газа получают ультралегкую пену для производства полиуретановых матрасов и обивки мебели.

Как ни заманчива идея безвредного в производстве, крепкого и при этом биодеградируемого материала — пока, похоже, соблюдение всех этих требований выглядит научной фантастикой. Меры же по предотвращению «пластиковой катастрофы», среди которых создание инфраструктуры для сортировки мусора, стимуляция спроса на переработанные пластмассы, необходимо принимать уже сегодня.

Источник: www.rbcplus.ru



Для того, чтобы добавить публикацию,
вам необходимо или зарегистрироваться


Статьи журнала "Полимерные материалы"

Тяжелые изделия для проворной рыбыТяжелые изделия для проворной рыбы
Любопытным пассажирам самолетов, пролетающих над скандинавскими фьордами или над другими регионами ...
«Вторая молодость» экструзионного оборудования«Вторая молодость» экструзионного оборудования
С начала 1990-х гг. в страны Восточной Европы хлынул поток экструзионного оборудования. На первы...
«Вторая молодость» экструзионного оборудования«Вторая молодость» экструзионного оборудования
С начала 1990-х гг. в страны Восточной Европы хлынул поток экструзионного оборудования. На первых ...
Функция activeFlowBalance: возможности повышения надежности процесса литья под давлением и качества литьевой продукцииФункция activeFlowBalance: возможности повышения надежности процесса литья под давлением и качества литьевой продукции
Инновационная программная функция activeFlowBalance (aFB), разработанная компанией Sumitomo (SHI...
Все статьи

Журнал

В следующем номере

    Тема номера: ЛИТЬЕ ПОД ДАВЛЕНИЕМ
  • Концепция inject 4.0 как инструмент повышения эффективности литьевого производства
  • Литье под давлением «в лучшем виде»
  • Новые решения в области проектирования литьевых форм и стандартизации их деталей
  • PoucHug – инновационное решение Dow для рынка гибкой упаковки
  • Читать полностью

Популярные запросы

Оборудование для производства пластиковой тары
Вторичные гранулы
Битумно полимерные мастики
Восстановление тефлонового покрытия
Пенополистирол
Ремонт термопластавтоматов
Целлофановые пакеты
Выдувная машина
Бобышки расширители
Производство термопластика

Контакты

Адрес редакции:
105066, Москва, Токмаков пер., д. 16, стр. 2

Редакция:
+7 (499) 267-40-10
E-mail: victor-gonchar@mail.ru

Отдел подписки:
Прямая линия: 8 (800) 200-11-12
бесплатный звонок из любого региона России
E-mail: podpiska@vedomost.ru

Отдел рекламы:
Прямая линия:
+7 (499) 267-40-10, +7 (499) 267-40-15
E-mail: reklama@vedomost.ru

Вопросы работы портала:
E-mail: support@polymerbranch.com

Рейтинг@Mail.ru
Rambler's Top100
Логин или E-mail
Пароль (Забыли пароль?)
Запомнить
Если Вы ещё не зарегистрированы в системе, Вам необходимо зарегистрироваться
Введите E-mail:
Настоящим, в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006 года, Вы подтверждаете свое согласие на обработку компанией ООО «Концепция связи XXI век» персональных данных: сбор, систематизацию, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), использование, передачу в целях продвижения товаров, работ, услуг на рынке путем осуществления прямых контактов с помощью средств связи, продажи продуктов и услуг на Ваше имя, блокирование, обезличивание, уничтожение.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует конфиденциальность получаемой информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и иных обязательств, принятых компанией в качестве обязательных к исполнению.

В случае необходимости предоставления Ваших персональных данных правообладателю, дистрибьютору или реселлеру программного обеспечения в целях регистрации программного обеспечения на Ваше имя, Вы даёте согласие на передачу своих персональных данных.

Компания ООО «Концепция связи XXI век» гарантирует, что правообладатель, дистрибьютор или реселлер программного обеспечения осуществляет защиту персональных данных на условиях, аналогичных изложенным в Политике конфиденциальности персональных данных.

Настоящее согласие распространяется на следующие персональные данные: фамилия, имя и отчество, место работы, должность, адрес электронной почты, почтовый адрес доставки заказов, контактный телефон, платёжные реквизиты. Срок действия согласия является неограниченным. Вы можете в любой момент отозвать настоящее согласие, направив письменное уведомление на адрес: podpiska@vedomost.ru с пометкой «Отзыв согласия на обработку персональных данных».

Обращаем Ваше внимание, что отзыв согласия на обработку персональных данных влечёт за собой удаление Вашей учётной записи с соответствующего Интернет-сайта и/или уничтожение записей, содержащих Ваши персональные данные, в системах обработки персональных данных компании ООО «Концепция связи XXI век», что может сделать невозможным для Вас пользование ее интернет-сервисами.

Давая согласие на обработку персональных данных, Вы гарантируете, что представленная Вами информация является полной, точной и достоверной, а также что при представлении информации не нарушаются действующее законодательство Российской Федерации, законные права и интересы третьих лиц. Вы подтверждаете, что вся предоставленная информация заполнена Вами в отношении себя лично.

Настоящее согласие действует в течение всего периода хранения персональных данных, если иное не предусмотрено законодательством Российской Федерации.

Принимаю условия соглашения
Sun, 17 Dec 2017 18:48:51