Plastavfall är ett sådant problem attdet orsakar översvämningari vissa delar av världen.Eftersom plastpolymerer inte lätt sönderfaller kan plastföroreningar täppa till hela floder.Om den når havet hamnar den i enormflytande sopor.

I ett försök att ta itu med det globala problemet med plastföroreningar, utvecklade forskare en nedbrytbar plast som bryts ner efter att ha exponerats för solljus och luft i bara en vecka - en massiv förbättring under decennier, eller till och med århundraden, det kan ta för lite vardagsplast föremål att sönderdela.

Ien tidning publiceradi Journal of the American Chemical Society (JACS) beskrev forskarna sin nya miljönedbrytbara plast som bryts ner i solljus till bärnstenssyra, en naturligt förekommande icke-giftig liten molekyl som inte lämnar mikroplastfragment i miljön.

Forskarna använde kärnmagnetisk resonans (NMR) och kemisk karakterisering av massspektroskopi för att avslöja sina fynd om plasten, en petroleumbaserad polymer.

Biobaserad?Återvinningsbart?Biologiskt nedbrytbar?Din guide till hållbar plast

Med hållbarhet högt på allas agenda och teknologin går snabbt framåt, håller plastvärlden på att förändras.Här är vad du behöver veta om moderna plastmaterial – och den ibland förvirrande terminologin,

Plastavfall har blivit en global angelägenhet.Nästan fyrahundra miljoner ton av det produceras globalt varje år, medan79 procent av allt plastavfall som någonsin producerats har hamnat på deponier eller som skräp i naturliga miljöer.

Men hur är det med ny, mer hållbar plast – kommer de att hjälpa oss att ta oss an utmaningen med plastavfall?Vad betyder egentligen termerna biobaserad, biologiskt nedbrytbar eller återvinningsbar plast, och hur kan de hjälpa oss att nå ambitiösa hållbarhetsmål och minska behovet av råolja i plastproduktionen?

Vi tar dig igenom några av de vanligaste termerna förknippade med hållbar plast och avslöjar fakta bakom var och en.

Bioplaster – plaster som är biobaserade eller biologiskt nedbrytbara eller både och

Bioplast är en term som används för att hänvisa till plaster som är biobaserade, biologiskt nedbrytbara eller som uppfyller båda kriterierna.

I motsats till traditionell plast tillverkad av fossilbaserad råvara,biobaserad plast är helt eller delvis gjord av förnybara råvarorhärrör från biomassa.Vanligt använda råvaror för att producera dessa förnybara råvaror för plasttillverkning inkluderar majsstjälkar, sockerrörsstammar och cellulosa, och i allt högre grad även olika oljor och fetter från förnybara källor.Termerna "bioplast" och "biobaserad plast" används ofta omväxlande av lekmän, men de betyder faktiskt inte samma sak.

Biologiskt nedbrytbar plastär plaster med innovativa molekylära strukturer som kan brytas ned av bakterier vid slutet av sin livstid under vissa miljöförhållanden.Inte all biobaserad plast är biologiskt nedbrytbar, medan vissa plaster tillverkade av fossila bränslen faktiskt är det.

Biobaserad – plast som innehåller komponenter framställda av biomassa

Plast som är biobaserad är helt eller delvis tillverkad av material som har framställts av biomassa istället för fossilbaserade råvaror.Vissa är biologiskt nedbrytbara men andra är det inte.

Under 2018 producerades 2,61 miljoner ton biobaserad plast över hela världen,enligt Institutet för bioplaster och biokompositer (IfBB).Men det är fortfarande bara mindre än 1 % av den globala plastmarknaden.I takt med att efterfrågan på plast fortsätter att växa, ökar också efterfrågan på mer hållbara plastlösningar.Konventionell fossilbaserad plast kan ersättas med drop-in plast – en biobaserad motsvarighet.Detta kan bidra till att minska koldioxidavtrycket för slutprodukten medan produktens övriga egenskaper – till exempel dess hållbarhet eller återvinningsbarhet – förblir desamma.

Polyhydroxialkanoat eller PHA, är en vanlig typ av biologiskt nedbrytbar biobaserad plast, som för närvarande används för att tillverka till exempel förpackningar och flaskor.Det ärproduceras genom industriell jäsning när vissa bakterier matas med socker eller fettfrån råvaror som t.exrödbetor, sockerrör, majs eller vegetabilisk olja.Men oönskade biprodukter,som spillolja eller melass som finns kvar efter sockertillverkning, skulle kunna användas som alternativ råvara, vilket frigör matgrödor för andra ändamål.

I takt med att efterfrågan på plast fortsätter att växa har ett bredare utbud av biobaserad plast kommit in på marknaden och bör i allt högre grad användas som ett alternativ

–

Vissa biobaserade plaster, såsom drop-in plaster, har identiska kemiska strukturer och egenskaper som konventionell plast.Dessa plaster är inte biologiskt nedbrytbara och de används ofta i applikationer där hållbarhet är en önskad egenskap.

Biobaserad PET, som delvis är tillverkad av den organiska föreningen etylenglykol som finns i växter, används i många produkter som t.ex.flaskor, bilinredning och elektronik.När kundernas efterfrågan på mer hållbar plast ökar,Marknaden för denna plast förväntas växa med 10,8 % från 2018 till 2024, omsatt årligen.

Biobaserad polypropen (PP) är en annan drop-in plast som kan användas för att tillverka produkter som stolar, behållare och mattor.I slutet av 2018,produktion i kommersiell skala av biobaserad PP ägde rum för första gången,producerar det från avfall och restoljor, såsom använd matolja.

Biologiskt nedbrytbar – plast som bryts ned under specifika förhållanden

Om en plast är biologiskt nedbrytbar betyder det att den kan genomgå nedbrytning under vissa miljöförhållanden och när den kommer i kontakt med specifika bakterier eller mikrober – vilket gör den till vatten, biomassa och koldioxid, eller metan, beroende på aeroba eller anaeroba förhållanden.Biologisk nedbrytning är inte en indikation på biobaserat innehåll;istället är det kopplat till molekylstrukturen hos en plast.Även om de flesta biologiskt nedbrytbara plaster är biobaserade,vissa biologiskt nedbrytbara plaster är gjorda av fossil oljebaserad råvara.

Termen biologiskt nedbrytbar är tvetydig eftersom den inte gör detange en tidsskalaeller miljö för nedbrytning.De flesta plaster, även icke biologiskt nedbrytbara sådana, kommer att brytas ned om de får tillräckligt med tid, till exempel hundratals år.De kommer att brytas ner till mindre bitar som kan vara osynliga för det mänskliga ögat, men förbli närvarande som mikroplaster i miljön omkring oss.Däremot kommer de flesta biologiskt nedbrytbara plaster att brytas ned till CO2, vatten och biomassa om de får tillräckligt med tidunder specifika miljöförhållanden.Det rekommenderas attdetaljerad informationom hur lång tid det tar för en plast att brytas ned, nivån av biologisk nedbrytning och nödvändiga villkor bör tillhandahållas för att bättre utvärdera dess miljömässiga meriter.Komposterbar plast, en typ av biologiskt nedbrytbar plast, är lättare att bedöma eftersom den måste uppfylla definierade standarder för att förtjäna en märkning.

Komposterbar – en typ av biologiskt nedbrytbar plast

Komposterbar plast är en delmängd av biologiskt nedbrytbar plast.Under komposteringsförhållanden bryts det ner av mikrober till CO2, vatten och biomassa.

För att plast ska bli certifierad som komposterbar måste den uppfylla vissa standarder.I Europa betyder det att i entidsram på 12 veckor, 90% av plasten måste sönderdelas till fragment mindre än 2 mmi storlek under kontrollerade förhållanden.Den måste innehålla låga halter av tungmetaller så att den inte skadar jorden.

Komposterbar plastmåste skickas till en industrianläggning där värme och fuktiga förhållanden tillämpasför att säkerställa nedbrytning.PBAT, till exempel, är en fossil råvarubaserad polymer som används för att tillverka organiska avfallspåsar, engångsmuggar och förpackningsfilm och är biologiskt nedbrytbar i komposteringsanläggningar.

Plast som bryts ner i öppna miljöer som i hushållskomposthögar är vanligtvis svår att tillverka.PHA, till exempel, passar räkningen men används inte i stor utsträckning sedan dessde är dyra att tillverka och processen är långsam och svår att skala upp.Men kemister har arbetat med att förbättra detta, till exempel genom att användaen ny kemisk katalysator– ett ämne som hjälper till att öka hastigheten på en kemisk reaktion.

Återvinningsbar – förvandlar använd plast till nya produkter på mekanisk eller kemisk väg

Om plast är återvinningsbar betyder det att den kan upparbetas på en industrianläggning och förvandlas till andra användbara produkter.Flera typer av konventionell plast kan återvinnas mekaniskt – den vanligaste typen av återvinning.Men den första globala analysen av allt plastavfall som någonsin genereratsfann att endast 9 % av plasten har återvunnits sedan materialet började tillverkas för ungefär sex decennier sedan.

Mekanisk återvinninggår ut på att strimla och smälta plastavfall och förvandla det till pellets.Dessa pellets används sedan som råvara för att göra nya produkter.Plastkvaliteten försämras under processen;därför en bit plastkan endast återvinnas mekaniskt ett begränsat antal gångerinnan det inte längre är lämpligt som råvara.Ny plast, eller "jungfruplast", blandas därför ofta med återvunnen plast innan den förvandlas till en ny produkt för att hjälpa till att nå önskad kvalitetsnivå.Även då är mekaniskt återvunnen plast inte lämplig för alla ändamål.

Kemiskt återvunnen plast kan ersätta jungfrulig fossil oljebaserad råvara vid tillverkning av ny plast

–

Kemisk återvinning, där plast omvandlas tillbaka till byggstenar och sedan bearbetas till jungfrulig kvalitetsråvara för nya plaster och kemikalier, är en nyare familj av processer som nu tar fart.Det involverar vanligtvis katalysatorer och/eller mycket hög temperatur för att bryta ner plast ochkan appliceras på ett bredare spektrum av plastavfall jämfört med mekanisk återvinning.Till exempel kan plastfilmer som innehåller flera lager eller vissa föroreningar vanligtvis inte återvinnas mekaniskt utan kan återvinnas kemiskt.

De råvaror som skapas av plastavfall i den kemiska återvinningsprocessen kan användas tillersätta jungfruliga råoljebaserade råvaror vid produktion av ny högkvalitativ plast.

En av de främsta fördelarna med kemisk återvinning är att det är en uppgraderingsprocess där en plasts kvalitet inte försämras när den en gång bearbetats till skillnad från de flesta typer av mekanisk återvinning.Den resulterande plasten kan användas för att tillverka ett brett utbud av produkter inklusive matbehållare och föremål för medicinsk och hälsovård där det finns strikta produktsäkerhetskrav.