Danske forskere opfinder 100 procents nedbrydeligt ’byg-plastik’
På Københavns Universitet har man formået at lave et plastikprodukt, der, hvis det ender i naturen, bliver til kompost. Forskerne bag håber, at opfindelsen på sigt kan være med til at bremse den massive plastikforurening og mindske klimaaftrykket fra plastproduktionen.
"Plastikken" er lavet af flere slags naturstoffer, som både gør det stærkt og nedbrydeligt. Foto: Københavns Universitet
Plastik har længe været et materiale, der ses som en af de helt store syndere, når det kommer til miljø og klima.
Men nu har forskere fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet opfundet en ny type materiale lavet af stivelse fra byg, som, hvis det smides i naturen, nedbrydes totalt på to måneder.
”Vi har et kæmpe problem med vores plastikaffald, som vi efter alt at dømme ikke kan løse med genbrug. Derfor har vi udviklet en ny type af bioplastik, som er stærkere og kan modstå vand bedre end almindelig bioplast. Samtidig er vores materiale hundrede procent nedbrydeligt og bliver omsat til kompost af mikroorganismer, hvis det havner andre steder end i skraldespanden,” siger professor Andreas Blennow fra Institut for Plante- og Miljøvidenskab på Københavns Universitet.
Der findes allerede plastik, som er mærket som bioplast. Men det er ifølge Andreas Blennow misvisende.
Læs også: Forskere kan nu nedbryde og omdanne dårlig plastik
Fordi selvom den type af plastik er lavet af biologiske materialer, er kun en lille del af den reelt nedbrydelig. Og dét under særlige forhold, der findes i industrielle komposteringsanlæg.
”Jeg synes ikke, det er et godt navn, fordi de mest almindelige typer af bioplast ikke nedbrydes nemt, hvis det smides i naturen. Det kan godt tage rigtig mange år, og så bliver noget af det stadig til forurenende mikroplast. Det kræver et særligt anlæg at nedbryde bioplasten, og selv derefter er det kun en mindre del af bioplastikken, der kan genanvendes, mens resten ender som affald,” siger forskeren.
Affald fra sukkerfabrikker
Forskernes materiale er det, der kaldes et biokompositmateriale. Det betyder, at det er lavet af flere forskellige stoffer og kan nedbrydes naturligt.
Hovedingredienserne i materialet hedder amylose og cellulose og findes mange steder i planteriget. Amylose udvindes af mange af vores afgrødes såsom majs, kartofler, hvede og byg.
Cellulose findes som et kulhydrat i alle planter, og vi kender det især som fibre fra bomuld og fra papir som laves af træ.
Den cellulose, som forskerne bruger, er en såkaldt nanocellulose og kommer fra sukkerroer. I dag er det et spildprodukt fra danske sukkerfabrikker der ender som affald. Men for forskerne er det en vigtig ingrediens i deres materiale.
Fibrene i nanocellulose er nemlig 1000 gange mindre end de fibre, vi kender fra eksempelvis hør og bomuld og bidrager med mekanisk styrke.
Nedbrydningsprocessen. A = starten, B = 8 dages nedbrydning, C = 11 dages nedbrydning, D = 21 dages nedbrydning, E = 41 dages nedbrydning, F = 54 dages nedbrydning. Det første materiale er kontrollen. Dernæst forskernes amylose-baseret bioplast, så bioplast som forskerne har lavet af majsstivelse, Mater-Bi biobag, Biopose fra Rødovre kommune bioplast og Biopose fra Roskilde Kommune.. Foto: Københavns Universitet
”Både amylose og cellulose danner lange stærke kæder med deres molekyler, som ved at blande dem sammen har gjort os i stand til at lave et holdbart og fleksibelt materiale, der potentielt kan bruges som indkøbsposer og emballage til de varer, vi i dag pakker ind i plastik,” siger Andreas Blennow.
Produktionen af det nye biomateriale foregår ved enten at opløse råvarerne i vand og blande dem sammen eller gennem en opvarmning under tryk. Derefter får man en masse små ’piller’ eller stykker, som kan forarbejdes og presses sammen til den ønskede form.
Indtil videre har forskerne kun fremstillet prototyper i laboratoriet, men ifølge Andreas Blennow vil det være relativt nemt at komme i gang med en produktion i Danmark og mange andre steder i verden.
”Hele produktionskæden af amylose-rig stivelse findes allerede og der produceres flere millioner tons ren kartoffel- og majsstivelse hvert år, som blandt andet bliver brugt af fødevareindustrien. Derfor er vi sikret en nem adgang til hovedparten af vores ingredienser, hvis materialet skal fremstilles i stor skala,” siger han.
Et overgangsprodukt
Andreas Blennow har lige nu sammen med andre forskere en patentansøgning under behandling.
Når den er gået igennem, kan det bane vejen for at starte en produktion af det nye biokomposit-materiale. For selvom der postes rigtig mange penge i at forsøge at sortere og genbruge vores plastik, tror forskeren ikke på, at det for alvor bliver en succes.
Det skal snarere ses som en overgangsteknologi, indtil vi kan sige endegyldigt farvel til den fossilt baserede plastik.
Læs også: Dansk FN-chef: Vi kan ikke genanvende os ud af klimakrisen
”At genbruge plast effektivt er ikke noget, man bare lige gør. De forskellige ting i selve plastikken skal skilles fra hinanden, og der er meget stor forskel på den plastik der produceres, og dette skal gøres på en sikker måde sådan, at der ikke er forureninger i det genbrugte plastik. Det er en kæmpe opgave, som jeg ikke tror på, at vi lykkes med. Vi skal hellere tænke i nye materialer, som kan det samme som plastik men ikke forurener kloden,” siger Andreas Blennow.
Forskeren har allerede et samarbejde med to danske emballagevirksomheder om at udvikle prototyper på blandt andet fødevareindpakning.
Andreas Blennow tror også, at materialet kan bruges i eksempelvis bilindustrien til dele af den indvendige beklædning i biler.
”Det ligger ret tæt på, at vi for alvor kan begynde at producere prototyper i samarbejde med vores forskerteam og virksomhederne. Jeg vil tro, at det er realistisk, at der bliver udviklet nogle forskellige prototyper inden for bløde og hårde emballager, eksempelvis bakker, flasker og poser, i løbet af et til fem år,” siger Andreas Blennow.
– HCL
