Přidat EnviWeb k oblíbeným odkazům
RSS kanályMobilní verze EnviWeb.cz

Bioplasty - materiál budoucnosti II.

11.10.2007  |  134× přečteno      vytisknout článek

Lze předpokládat, že bioplasty se stanou velice atraktivním odvětvím biotechnologického průmyslu.

Je pravděpodobně jen otázkou času, kdy se dočkáme širšího uplatnění těchto plnohodnotných a ekologicky šetrných plastů v běžném životě. Před tím ovšem ještě bude třeba vyřešit několik problémů.

POLYMER MLÉČNÉ KYSELINY (Polylactic acid - PLA)

Polymer mléčné kyseliny je díky svým mechanickým vlastnostem velice zajímavým plastem, u kterého lze pravděpodobně v brzké době očekávat masové využití. Vstupní surovinou pro výrobu PLA  jsou rostliny produkující škrob, nejčastěji je to kukuřice. Škrob se z rostlin vyextrahuje a rozštěpí se na své stavební jednotky – molekuly glukózy.

Glukóza je pak bakteriemi mléčného kvašení fermetativně převedena na kyselinu mléčnou. Následuje chemická polymerace kyseliny mléčné za vzniku požadovaného polymeru.

Bioplast PLA není svým konkurenčním konvenčním plastům (polyetylenu (PE), polyprolylenu (PP)) podobný jen svými vlastnostmi, ale také tím, že samotná polymerizace má chemický průběh a tento závěrečný krok výroby PLA je možné provést na již existujících zařízeních používaných právě k výrobě PE nebo PP.

Velkou výhodou PLA je jeho průhlednost. Tato vlastnost je spotřebiteli především u potravinových obalů velmi žádána, protože poskytuje pocit transparentnosti. Proto se již dnes vyrábí PLA lahve, a je pravděpodobné, že v blízké době začnou PLA lahve částečně nahrazovat těžko odbouratelné PET lahve, které tvoří velkou část pevného odpadu.

 


                                               Obr. 1 - Lahve vyrobené z PLA


PLA nalézá již dnes uplatnění především ve formě obalových materiálů pro potraviny nebo jiné výrobky s krátkou dobou životnosti. Můžeme se tedy s nimi setkat ve formě kelímků na pití nebo na jogurty, ale také průhledných obalových fólií, misek na ovoce, zeleninu nebo maso.


                                            Obr. 2 - Průběh rozkladu PLA kelímku

Běžnému spotřebiteli se při pohledu na výše uvedený obrázek může zdát, že rozklad PLA je až příliš rychlý. Ovšem i rychlost rozkladu PLA lze do velké míry regulovat a to pomocí poměru L a D isomerů mléčné kyseliny přítomných v polymeru. Díky tomu  je možné poměrně přesně regulovat dobu rozpadu materiálu a například u jogurtů se nestane, aby se kelímek rozpadl dřív, než se jogurt zkazí.

Velice důležitou vlastností PLA je jeho dobrá snášenlivost v lidském těle - biokompatibilita. Lidské tělo po čase PLA resorbuje aniž by tento proces pro něj představoval  nadměrný stres. Toho se využívá především v medicíně, když se právě z PLA vyrábí  samovstřebatelné stehy a implantáty.

POLYHYDROXYLAKANOÁTY (PHA)

PHA jsou polyestery 3-hydroxykyselin. Na rozdíl od škrobových plastů nebo PLA, které jsou rostlinnými polymery, se v případě PHA jedná o polymery mikrobiálního původu.

V centru pozornosti jsou tyto velice zajímavé materiály od 70. let, kdy se britská firma ICI rozhodla produkovat tyto materiály pod obchodním názvem Biopol.

Původně měly PHA zcela nahradit konvenční plasty, ale k tomu nikdy nedošlo. Výrobcům Biopolu se nepodařilo stlačit cenu na úroveň konvenčních plastů a Biopol tedy nemohl ropným produktům konkurovat. Proto našel své sporadické uplatnění především jako biodegradabilní a biokompabilní materiál.

Od firmy ICI v roce 1996 odkoupila ochranou známku Biopol biotechnologická firma Monsanto. Ta se pokusila nahradit nepříliš výnosnou fermentační výrobu, transgenními rostlinami.

V centru zájmu byla sója a především řepka olejná. Idea byla taková, že po odlisování olejea by byl z pevných výlisků vyextrahován rozpouštědly plast tvořený PHA a zbylá rostlinná hmota měla být použita jako krmivo pro hospodářská zvířata.

V roce 1999 ovšem od Monsanta odkoupila ochranou známku pro Biopol americká firma Metabolix. Ta se specializuje právě na výroby bioplastů na bázi PHA. Využívá jak mikrobiální fermentační výrobu (pracuje s geneticky upravenou bakterií Escherichia coli, která vykazuje vysokou produktivitu), tak transgenních rostlin.

Na rozdíl od firmy Monsanto si však firma Metabolix jako cílové rostliny genetických manipulací vybrala rostliny, které nejsou zapojeny do lidského potravinového řetězce. V centru zájmu je nyní rákosovitá travina switchgrass, která vykazuje obrovské hektarové výtěžky (v Kanadě až 64,8 t/ha ). Firma Metabolix obdržela na tento projekt v roce 2001 od vlády USA grant ve výši 15 miliónů dolarů. Výsledkem spolupráce firmy s vládou by měla být technologie, která poskytne plast, po jehož extrakci se zbylá biomasa použije k výrobě biopaliva.       
 
CO PŘINESE BUDOUCNOST?

Prvním velkým problémem by mohla být konkurence materiálového a potravinářského průmyslu o suroviny, což by jistě vedlo k výraznému zdražení potravin i plastů. Lze tedy předpokládat, že budoucnost patří technologiím, které lidský potravinový řetězec obejdou a nebo se ho dotknout co nejméně.

Také je otázkou nakolik bude země schopna uspokojit naše požadavky. Na polích by nám měly růst vedle sebe potraviny, paliva i plasty. Tato vize půjde těžko splnit s tradičními rostlinami a bude proto potřeba, i přes odpor velké části veřejnosti a některých ekologických organizací, obrátit svou pozornost ke geneticky modifikovaným rostlinám. Ty totiž dokáží spíš naplnit požadavek vyšší efektivity zemědělské výroby.
Výsledkem by mohla být výrazné snížení tvorby drahých a ekologicky problematických pevných odpadů.

Autor: Stanislav Obruča

Zdroj: http://www.inovace.cz


Související články


Poslední diskuse k článku - 0 příspěvků celkem

přidej nový příspěvek

Zatím žádný příspěvek
můžete na tento článek reagovat jako první...


EnviWeb s.r.o. neručí a nenese zodpovědnost za obsah diskusních příspěvků, diskuse nemoderuje ani nerediguje. Diskusní příspěvky vyjadřují názor jejich autorů. EnviWeb s.r.o. si vyhrazuje právo odstraňovat diskusní příspěvky, a to zejména takové, které odporují dobrým mravům, porušují platné zákony ČR, poškozují dobré jméno serveru nebo obsahují neplacenou reklamu. Diskuse NEJSOU určeny pro dotazy na autory článků nebo redaktory EnviWebu.



Search
Partneři
ZmapujTo.cz
Fandíme EnviWebu
Výrobky a služby pro životní prostředí
Výrobky a služby pro životní prostředí
Partnerské časopisy
<< Předchozí Následující >>



Doporučujeme: Ekologove.cz - ekologie v každodenní praxi, EnviMarket.cz - nabídka výrobků a služeb, ZmapujTo.cz - hlášení podnětů od občanů, Nazeleno.cz - úspory energie, Inspirace v bydlení, Cena elektřiny, Dřevěné brikety, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo, Palivové dřevo


Enviweb s.r.o. využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování tohoto obsahu či jeho části veřejnosti,a to jakýmkoliv způsobem, je bez předchozího souhlasu ČTK výslovně zakázáno.
Copyright (2008) The Associated Press (AP) - všechna práva vyhrazena. Materiály agentury AP nesmí být dále publikovány, vysílány, přepisovány nebo redistribuovány.
Toplist