Tyskland: Mikrobiologisk resirkulering – en løsning for flerlags plastemballasje?
For et nytt forskningsprosjekt jobber Institutt for vann-, avfalls- og miljøteknikk og Institutt for materialteknikk, polymerteknikk ved Universitetet i Kassel og Institutt for mikrobiologi og bioteknologi ved Universitetet i Hamburg mot et felles mål: De vil å bruke mikrobiologisk resirkulering for å utvikle en metode som returnerer flerlagsfilmer til sine originale komponenter på en miljøvennlig måte slik at de kan brukes igjen til høykvalitetsapplikasjoner. Prosjektet er finansiert av Volkswagen Foundation med nesten 1,2 millioner euro. Det skriver Bioplastics Magazine i en pressemelding.
Plastfilm er et av de viktigste bruksområdene for plast. I tyske husholdninger utgjør de nesten halvparten av engangsplastemballasjen. Flerlagsfilmene som brukes spesielt ofte i næringsmiddelindustrien regnes som forurensninger i den nåværende mekaniske resirkuleringsprosessen og kan kun bearbeides til produkter av lav kvalitet. Men hvis det var mulig å resirkulere disse materialene til en høy kvalitet, ville det vært et enormt potensial for å resirkulere plastfilmer i lukkede materialkretsløp.
For å nå dette målet forklarer David Laner, avdelingsleder for vann-, avfalls- og miljøteknikk ved Universitetet i Kassel, behovet for en ny innovativ resirkuleringsteknologi:
– De nåværende mekaniske resirkuleringsprosessene for plastfilmer er ikke i stand til å produsere høykvalitets resirkulerte produkter i stor skala på grunn av forringelse av produktegenskaper og inkonsekvente produktkvaliteter. Et annet alternativ er kjemisk resirkulering, som også egner seg for plastavfall med lav renhetsgrad, men er mindre attraktivt på grunn av den høye energiintensiteten og lave produktutbyttet til de ulike prosessene som bryter ned plastmaterialer til sine komponenter.
Av denne grunn tar instituttene som er involvert i prosjektet opp utfordringen med å utvikle en ny resirkuleringsmetode for å reprosessere flerlags plastfilm til høykvalitetsprodukter: Mikrobiologisk resirkulering.
– Vi ønsker å utvikle en ny og økologisk optimal resirkuleringsteknologi for polyetylen (PE) filmer og PE-polyetylentereftalat (PET) flerlagsfilmer, som fører til resirkulerte produkter av høy kvalitet via enzymatisk depolymerisering av PE og påfølgende reaktiv ekstrudering av kortkjedede byggesteiner (oligomerer), forklarer Wolfgang Streit, leder for Institutt for mikrobiologi og bioteknologi ved Universitetet i Hamburg.
– Dette er fordi PE er inneholdt i nesten alle flerlagsfilmer, men har ennå ikke blitt enzymatisk dekodet som for eksempel PET.
Hans-Peter Heim, leder for Institutt for materialteknikk, polymerteknikk ved Universitetet i Kassel, legger til:
– Selv om dette prosjektet er risikabelt på grunn av den helt nye tilnærmingen, kan det bane vei for flerlags resirkulering med fokus på mikrobiell nedbrytning for ingeniørplast og bidra til å nå resirkuleringsmålene satt av EU-kommisjonen.
Prosjektresultatene vil til syvende og sist ikke bare være av interesse for mat- og emballasjeindustrien, men også for for eksempel bil- og tekstilsektoren. Selv om vi ikke snakker om plastfilmer her, utgjør det store utvalget av plast som brukes i biler, dominansen av svart plast og mangfoldet av fyllstoffer en stor utfordring for konvensjonelle mekaniske resirkuleringsprosesser og kan gjøre mikrobiologisk resirkulering svært attraktiv. Det samme gjelder for tekstiler, hvor mangfoldet av materialer gjør fiber-til-fiber resirkulering med etablerte teknologier vanskelig.