هل يمكننا استخدام المواد النباتية لصنع البلاستيك؟

هل يمكننا استخدام المواد النباتية لصنع البلاستيك؟

معظم البلاستيكيات المألوفة حالياً مصنوعة من المواد البترولية
مع كون البترول مورد قابل للانتهاء، فإن السؤال الذي يطرح نفسه هو: هل يمكننا تصنيع البلاستيك من النباتات؟
بالطبع نعم.  

                       
لقد أصبح لدينا قطاع صناعي مخصص لهذا، تحت اسم (البلاستيكات الحيوية) والذي يعني ببساطة البلاستيكات المصنوعة من المصادر الحيوية (النباتات في المقام الأول).
أكثر مصادر النباتات البارزة في صناعة البلاستيكات الحيوية تشمل:

·      المواد النباتية الغنية بالنشاء – الأمثلة الأكثر شيوعاً هي الذرة، البطاطا و الأرز الخ..
·      المواد النباتية الغنية بالزيت – البذور الزيتية، خاصةً النخيل، فول الصويا، بذور اللفت وزيت الخروع الخ..
·      المواد النباتية الغنية بالسيليلوز – تعتمد عادةً على النفايات الزراعية  ونفايات الغابات وتشمل كذلك مجموعة كبيرة - من سيقان نبات دوار الشمس في الحقل إلى نشارة أخشاب الغابات الذي يتم قطعه و معالجته
                
عند قراءة القائمة أعلاه، قد ربما تجعلك تميل إلى التفكير بأنه يمكن استخدام أي كتلة حيوية في صنع البلاستيك الحيوي
من الناحية النظرية، فهذا صحيح. أثناء القيام بعمليات متنوعة، توصلوا إلى أنه يمكن معالجة معظم أنواع الكتل الحيوية لصنع نوع أو نوع آخر من البلاستيك، إلا أنه الأكثر اقتصادياً أن نجعل أنواعاً معينة البلاستيك الحيوي مخصص لأنواع معينة من الكتل الحيوية:

·      المنتجات القابلة للتحلل القائمة على النشا – عادةً ما يتم تصنيع الأغشية الرقيقة المرنة والأكواب وأدوات المائدة التي عادةً ما تصنع من خام الكتل الحيوية التي ترتكز على النشا. وغالباً ما تكون قابلة للتحلل.
·      المنتجات غير القابلة للتحلل القائمة على النشا – تستخدم الكتل الحيوية القائمة على النشا مثل قصب السكر أيضاً لصنع مواد كيميائية تحل محل بعض المواد الكيميائية المشتقة من البترول. مثال بارز هنا هو جلايكول أحادي إيثيلين (MEG) مصنوع من قصب السكر- هذا يمكن أن يحل محل MEG المشتق من البنزين المستخدم في صنع زجاجات PET للعلامات التجارية مثل Coca Cola. نظرًا لأن المكون الآخر لزجاجة PET هو TPA) أو حمض تيرفثاليك) الذي هو مشتق من البترول وغير قابل للتحلل البيولوجي ، فإن هذا المزيج غير قابل للتحلل البيولوجي، ولكنه يتمتع بميزة كونه مصنوعاً من مصادر متجددة.


·      البلاستيكات الهندسية من الزيوت النباتية\ النباتات – البلاستيكات الهندسية مثل البولياميد (النايلون) والبولي يوريثين الذي يستخدم في العديد من الإستخدامات\ التطبيقات المتينة و المُعمرةٌ، عادةً ما تكون مصنوعة من الزيوت النباتية مثل زيت الخروع كنقطة بداية. هذا النوع غير قابل للتحلل الحيوي ولكنه يقدم فائدة تقليل انبعاثات الكربون حيث أن المواد الخام من مصادر متجددة و ليست من البترول.

·      السليولوز الحيوي- السليولوز ليس نقطة بداية شائعة جداً لصنع البلاستيك الحيوي، على الرغم من أن السيلوفان الذي كنا نستخدمه منذ فترة طويلة قد تم صنعه من السليلوز منذ البداية. السليولوز الحيوي القائم على التطبيقات الأخرى مازال في مراحله الأولى.

·      البلاستيك الحيوي – كذلك هناك شركات تصنع مواد حيوية متينة\ دائمة باستخدام خلاصة الكتل الحيوية القائمة على أساس النشاء أو السليولوز. شبيهاً للمثال الوارد أعلاه، فإنهم ليسوا غير قابلين للتحلل البيولوجي عادةً، ولكن دائماً ما يكون لديهم طريقة مهنيةٌ لخفض البصمة الكربونية الإجمالية للمنتج النهائي.

 
في الأشهر الأخيرة، شاركت في إجراء بعض الأبحاث التسويقية لقطاع البلاستيك الحيوي في جميع أنحاء العالم. - اعتبارًا من عام 2016، البلاستيك الحيوي يعتبر قطاع صغير جدًا مما وجدته ليس مشجعاُ أبداً، فهو يساهم بأقل من 1٪ من استخدام البلاستيك في العالم، ولكن هناك بعض الإشارات التي تشير إلى أن هذا القطاع يمكن أن ينمو بشكل أسرع بداية من عام 2020، منذ أن تم تسوية التحديات التقنية والتكاليف قد خفضت إلى مستويات أكثر تيسيراً للاستخدام على نطاق واسع.

مراجعة : جهاد علي الدين