De toekomst van kunststoffen: het slechte hergebruiken en het goede aanmoedigen

De toekomst van kunststoffen: het slechte hergebruiken en het goede aanmoedigen
Plastic flessen klaar om te worden gerecycleerd. Van Shutterstock, CC BY-SA

Kunststoffen hebben een slechte naam gekregen, voornamelijk om twee redenen: de meeste zijn gemaakt van aardolie en eindigen als zwerfvuil in de omgeving.

Beide zijn echter tamelijk vermijdbaar. Een grotere nadruk op bio-afgeleide en afbreekbare composieten en recycling zou vervuiling kunnen verminderen en kunststoffen zouden zelfs een positieve bijdrage aan het milieu kunnen leveren.

Kunststof voor slecht

De duurzaamheid van kunststoffen maakt ze zo nuttig, maar tegelijkertijd worden ze een persistente (en steeds groter) vlek op het landschap, of nog belangrijker het zeegezicht, een keer weggegooid.

Dat weten we al een tijdje bulkplastics vervuilen de oceanen. Convergerende zeestromingen zijn opeenhopend plastic afval in een drijvend eiland dat bekend staat als de Great Pacific Garbage Patch, dat nu een groter gebied bestrijkt dan Groenland. De grotere stukjes plastic zijn levensbedreigend voor het leven in zee en zeevogels. Ze kunnen zeezoogdieren of vogels wurgen en zich ophopen in hun magen en ingewanden.

Meer recentelijk heeft de bekendheid met microplastics de bezorgdheid doen toenemen over hun alomtegenwoordige aanwezigheid in de voedselketen. Commentatoren suggereren dat er door 2050 zal zijn zoveel plastic in de zee als er vis is. Wie wil er dan wat plastic gaan vangen?

Afgezien daarvan is de productie van kunststof momenteel afhankelijk van aardolie en dat heeft tot problemen geleid gezondheidsrisico's, meestal geassocieerd met op aardolie gebaseerde producten tijdens productie, gebruik en verwijdering.

Plastieken voor goed

Kunststoffen kunnen op de volgende manieren een positieve bijdrage leveren aan het milieu:

Tussen een kwart en een derde van al het geproduceerde voedsel wordt verspild door bederf. Maar zonder plastic verpakking zou het aanzienlijk slechter zijn en een grotere CO2-voetafdruk hebben.

Veel van de recycleliefhebbers die ik ken, denken er niet over om bedorven voedsel weg te gooien dat energie nodig heeft in de zin van planten, telen, oogsten en transporteren en daarom de uitstoot van broeikasgassen hebben vergroot.

  • Lichtgewicht transport

Het gebruik van kunststoffen in transport (auto's, treinen en vliegtuigen) zal het brandstofverbruik verminderen. Hun toepassing (samen met versterkende vezels) in de ruimtevaart als alternatief voor traditionele metaallegeringen heeft enorm opgeleverd winst van brandstofefficiëntie in de afgelopen decennia.

De integratie van met vezels versterkte kunststoffen in de Boeing 787 Dreamliner heeft bijvoorbeeld geleid tot brandstofefficiëntie die vergelijkbaar is met een gezinsauto (gemeten aan de hand van de kilometer die per persoon wordt afgelegd). By the way, koolstofvezel, de aerospace-vezel naar keuze, is gemaakt van kunststof.

Er zijn goede dingen over kunststoffen, waaronder voordelen voor het milieu, maar is het mogelijk om gebruik te maken van de goede aspecten en het slechte te vermijden?

Toekomstbestendig kunststof

Kunststoffen zijn, chemisch gesproken, lange ketens of grote verknoopte structuren die meestal bestaan ​​uit een raamwerk van koolstofatomen.

We gebruiken al lange tijd bio-afgeleide plastics - natuurlijk voorkomende materialen zoals dierenhuiden, waaronder leer, darm en hout. Deze vormen van kunststof zijn gecompliceerde chemische structuren die alleen in dit stadium in de natuur kunnen worden gemaakt.

Sommige van de vroege gesynthetiseerde kunststoffen zijn gemaakt van natuurlijk voorkomende materialen zoals caseïne (van zuivelproducten) die werd gebruikt voor eenvoudige items zoals knoppen. De ontwikkeling van op petroleum gebaseerde kunststoffen is een belangrijke afleiding geweest van dergelijke materialen.

Echter, in de laatste paar decennia, bio-afgeleide plastics beschikbaar zijn gekomen die goede vervangingen bieden. Deze omvatten op zetmeel gebaseerde kunststoffen zoals polylactide (PLA), dat wordt geproduceerd uit maïszetmeel, maniokwortels of suikerriet en op dezelfde manier wordt verwerkt als op petroleum gebaseerde kunststoffen. Dergelijke kunststoffen kunnen worden opgeschuimd of gebruikt om drinkflessen te maken.

Recycling van kunststoffen is een andere essentiële stap om de milieubelasting te verminderen. Laten we eerlijk zijn: het zijn mensen die het afval aan het doen zijn, niet de kunststoffen zelf. Er zou meer moeite kunnen worden gedaan om afval in te zamelen en een wortel / stok-aanpak zou negatieve prikkels voor zwerfvuil en a. Moeten bevatten plastic belasting die gerecycleerde kunststoffen zou uitsluiten.

Er zijn ook incentives nodig om productontwikkeling aan te moedigen die rekening houdt met de volledige levenscyclus. In Europa bijvoorbeeld heeft wetgeving het gehaald verplicht in de auto-industrie voor minimaal 85% van een auto die moet worden gerecycled. Dit heeft een dramatische invloed gehad op de materialen en het ontwerp die in de industrie worden gebruikt.

Zelfs met de beste inspanningen is het onrealistisch dat we alle plastics voor recycling verzamelen. Biologisch afbreekbare kunststoffen kunnen een nuttig hulpmiddel zijn om milieuschade te voorkomen. PLA (polylactide) is biologisch afbreekbaar, maar langzaam afgebroken en er zijn andere vormen beschikbaar.

Dit onderstreept de noodzaak van meer onderzoek naar de beheersing van de biologische afbreekbaarheid, rekening houdend met verschillende toepassingen en de behoefte aan infrastructuur om aan het einde van hun levensduur biologisch afbreekbare kunststoffen te verwerken. Vanzelfsprekend willen we niet dat onze vliegtuigen biologisch afbreekbaar zijn tijdens hun 20-dienstjaren, maar flessen voor eenmalig gebruik moeten binnen korte tijd na gebruik worden afgebroken.

De planeet hoeft geen giftige vuilnisbelt te worden. Op de korte termijn zal dit enige overheidsactie vereisen om bio-afgeleide, recycleerbare en biologisch afbreekbare kunststoffen te stimuleren om hen in staat te stellen te concurreren met op aardolie gebaseerde producten.

The ConversationEr zijn tekenen van verbetering: het vergroten van het bewustzijn van de schade aan kunststoffen en de bereidheid van consumenten om plastic zakken te betalen of te verbieden. We moeten stoppen met dumpen in onze eigen achtertuin en onthouden dat de omgeving is waar we wonen. We negeren het op eigen risico.

Over de auteur

Kim Pickering, hoogleraar materiaalkunde en engineering, Universiteit van Waikato

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees de originele artikel.

Boeken door deze auteur:

{amazonWS: searchindex = Books; keywords = "Kim Pickering"; maxresults = 3}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

facebook-icontwitter-iconrss-icoon

Ontvang de nieuwste via e-mail

{Emailcloak = off}