A 20. század eleje óta a műanyag az egyik leggyakrabban használt csomagolóanyag. Azonban mivel rendkívül hosszú idő alatt bomlik le, komoly környezeti problémákat okozhat, így nem csoda, ha a fogyasztók környezetbarátabb alternatívákat követelnek.
A biológiailag lebomló csomagolások és fóliák alkalmasak a hagyományos műanyag csomagolások helyettesítésére. Például keményítő, cellulóz, PLA, polihidroxi-butirát (PHB), polihidroxi-alkanoátok (PHA) és más biopolimerek. Ezek az innovációk hasznosak lehetnek a vállalkozások számára, hogy átvegyék és csökkentsék a csomagolási ágazat környezeti hatásait.
Miért műanyag?
Noha számos új csomagolóanyag, és csomagolási trend lát napvilágot napjainkban, a fenntartható erdőgazdálkodásból származó papír, az organikus öko-textil vagy egyéb hasonló alternatíva nem minden termék csomagolására alkalmas. Számos esetben – jelenlegi tudásunk szerint – a műanyag csomagolás a legjobb mód például bizonyos élelmiszerek csomagolására. Egyszerre több feladatot is ellát, mint a termék védelme bizonyos külső hatásoktól, illetve a termék frissességének a megőrzése. Az sem elhanyagolható, hogy a szállítása is egyszerűbb lehet bizonyos alternatívákhoz (pl. üveg és fém) képest.
A hagyományos műanyagok többsége újrahasznosítható, de azon túl, hogy sok helyen nincs jól kiépített rendszer a visszagyűjtésükre és újrahasznosításukra, még a legjobb esetben sem lehet őket végtelenszer újrahasznosítani. Mindezt minőségromlás mellett, és sok esetben az egészségügyi előírásoknak megfelelően élelmiszer csomagolására nem is használhatók. 2-3 újrahasznosítás után – noha azért ez egyáltalán nem lebecsülendő, mivel komolyan csökkentheti a műanyag hulladék mennyiségét – még így is az energetikai hasznosítás vár rájuk, vagy valamilyen szemétlerakóban végzik.
Az Ecoplasteam hulladékból nyersanyagot nyer
Az Ecoplasteam egy olasz startup, amely hulladékból ökológiai alapanyagot készít. A startup egy EcoAllene® elnevezésű terméket, polietilén és alumínium alapú regenerált granulátumot gyárt. Szabadalmaztatott technológiával állítják elő a cellulóz-, műanyag- és alumíniumrétegekből készült Tetra Pak csomagolások újrahasznosítására. Az EcoAllene® a gyártó szerint korlátlanul újrahasznosítható anyag, színezhető, csillogó textúrájú.
Bioműanyagok
Ugyanakkor manapság számos bioalapú, és biológiailag lebomló műanyag létezik. Fontos hozzátenni, hogy a két fogalom nem ugyanaz. Vannak bioalapú műanyagok, amelyek nem bomlanak le, és olyan fosszilis alapúak is amik viszont igen. Csomagolásokhoz a legideálisabbnak azok a műanyagok, amelyek egyszerre biológiai alapúak, és biológiailag le is bomlanak. Azonban ez sem problémamentes, mivel a kukorica alkalmas lehetne emberi – vagy legalábbis állati – fogyasztásra, ha a szántóföldek egy részén élelmiszer vagy takarmány helyett nem műanyag alapanyagot állítunk elő.
A kukoricakeményítő egy szerves anyag, amely betört a környezetbarát csomagolóiparba. Talán az egyik legnépszerűbb bioműanyag az ebből előállított politejsav (PLA), mivel tulajdonságai nagyon hasonlóak a hagyományos műanyagokéhoz, és sokkal fenntarthatóbb, mint a fosszilis alapú unokatestvérei. Azonban ez sem problémamentes, mivel a kukorica alkalmas lehetne emberi – vagy legalábbis állati – fogyasztásra, és ha a szántóföldek egy részén élelmiszer vagy takarmány helyett műanyag alapanyagot állítunk elő. Szerencsére vannak további alternatívák is, mint a cukornád, gomba-, hínár- és mikrobiális poliészter bázisú csomagolás.
Cukornád-alapú fenntartható címkék
A bioalapú, PE-fóliából készült címkék helyettesíteni igyekeznek a fosszilis eredetű alapanyagot. Tulajdonságaik hasonlóak a jól ismert polietilénéhez, így a címkézési folyamatban a fóliára való átállás aligha okoz költséget. A cukornád alapú műanyag italok csomagolására is alkalmas. A Tetra Pak már egy ideje cukornádalapú műanyagot is használ a csomagolások gyártásában. A Tetra Rex® kartondobozok ezen anyag és karton keverékéből készülnek, és főként hűtött tejtermékekhez használják.
Biológiailag lebomló műanyagok és újrahasznosított műanyagok
Nem lehet megkerülni – néha a műanyag csomagolás az egyetlen életképes megoldás ahhoz, hogy a becsomagolt termék megőrizze minőségét a szállítás és tárolás során.
Azonban ezekben a helyzetekben nem kell sérülnie a környezettudatosságnak, mivel 100%-ban újrahasznosított műanyagok és biológiailag lebomló lehetőségek is rendelkezésére állnak. Ugyanakkor meg kell jegyezni, hogy a műanyagok újrahasznosíthatóságának korlátozott száma (2-3 alkalommal), vagyis még az újrahasznosított tartalom is előbb-utóbb az égetőbe vagy a hulladéklerakóba kerül. Egy másik – és zöldebb – alternatíva a biológiailag lebomló műanyagok beszerzése. A biológiai lebonthatóság azt írja le, hogy egy anyagot milyen mértékben tudnak lebontani élő mikroorganizmusok, amelyek vizet, szén-dioxidot és biomasszát termelnek.
Újrahasznosítás
Habár fosszilis alapú rokonaikhoz hasonlóan a bioalapú műanyagok sem hasznosíthatók végtelenszer újra, és a minősége is romolhat a folyamat közben, az újrahasznosítás (illetve még előtte az újrahasználat) lehetőséget ad arra, hogy akár jelentősen meghosszabbítsuk egy termék életciklusát, mielőtt az komposztálásra kerül.
A legtöbb hagyományos műanyaghoz hasonlóan a bioalapú műanyagokat is külön-külön kell újrahasznosítani anyagtípus szerint (például bioPET-áram).
Ezenkívül a PLA egy olyan bioműanyag, amely potenciálisan újrahasznosítható, de még nem létezik rá külön újrahasznosítási folyamat. A megfelelő válogatási technológia azonban már rendelkezésre áll, és amint a kereskedelmi mennyiségek és az eladások olyan mértékben növekednek, hogy fedezni tudják a szükséges beruházásokat, a PLA újrahasznosítása is megvalósítható lesz. Számos kutatási projekt és teszt valósult meg vagy zajlik jelenleg is a témában.
Érdemes hozzátenni, hogy noha a hagyományosnak mondható mechanikai újrahasznosítással romlik az anyag minősége, vannak olyan új módszerek is – még ha egyelőre nem is kifejezett ipari méretekben –, ahol enzimatikus bontással a például a PET-et (a fosszilis alapút is) alkotóelemeire, polietilénre és tereftálsavra bontják, amikből újra szűz minőségű PET állítható elő, elkerülve, hogy romoljon az anyag minősége. Így a fejlesztők szerint élelmiszer csomagolásra alkalmas anyag nyerhető vissza.
Komposztálás
Mivel (mechanikusan) nem lehet őket végtelenszer újrahasznosítani, előbb-utóbb a bioműanyag termékek is elérkeznek életútjuk végéhez. Pontosabban, a következő megállóhoz életciklusuk körforgásában, vagyis a komposztáláshoz. Az aerob körülmények között 6–12 hét alatt végbemenő biológiai lebomlási folyamatot komposztálásnak nevezzük. Az ipari termékek komposztálása általában ipari komposztálóüzemekben történik, ahol a szabályozott körülmények (pl. hőmérséklet, páratartalom, levegőztetés) adottak. A baktériumok vagy gombák és enzimjeik képesek „megemészteni” a komposztálható polimerek láncszerkezetét, mint tápanyagforrást. A keletkező végtermék víz, CO2 és biomassza.
A komposztálhatóságnál egyértelmű előnyt jelent, ha a műanyagokat biohulladékkal keverik. Ilyen körülmények között a mechanikai újrahasznosítás nem kivitelezhető, sem a műanyagok, sem a biohulladékok esetében. A komposztálható műanyagok használata alkalmassá teszi a vegyes hulladékot szerves újrahasznosításra (komposztálásra), lehetővé téve az átállást a hasznosításról az újrahasznosításra (az európai hulladékhierarchiában előrébb álló kezelési lehetőségre).
Ahhoz, hogy alkalmasak legyenek a szerves újrahasznosításra, a termékeknek és anyagoknak meg kell felelniük az ipari komposztálhatóságra vonatkozó EN 13432 európai szabvány szigorú kritériumainak. A sikeres tanúsítást követően ezek a termékek és anyagok „komposztálható”-ként címkézhetők.
A biológiai lebomlás sebessége függ a hőmérséklettől (50–70 °C az ipari komposztálási eljárásra jellemző hőmérséklet), a páratartalomtól (víz szükséges a folyamathoz), valamint a mikrobák számától és típusától. Az ipari komposztáló létesítményekben minden követelmény adott, és a tanúsított komposztálható műanyag termékeket 6–12 héten belül CO2-dá, vízzé és biomasszává alakítják. Bizonyos termékek otthon is komposztálhatók, de mivel a körülmények kevésbé ideálisak a folyamathoz – mint a külön erre kifejlesztett ipari komposztálókban – sokkal több időt vehet igénybe.
A Greenpeace és a Humusz Szövetség kísérlete
Egy új kísérlet során olyan műanyag zacskókat tesztel a Greenpeace Magyarország és a Humusz Szövetség, melyek „otthoni komposztálásra alkalmas” jelöléssel vannak ellátva. A hazai élelmiszerüzletek zöldség, gyümölcs és pékáru részlegéről, illetve a pénztárak mellől beszerzett zacskókat a Humusz komposztálójában helyezte el a két zöldszervezet. Ezzel azt mérik fel, hogy a szatyrok és zacskók beváltják-e a hozzájuk fűzött reményeket, azaz ha ezek házi komposztálóba kerülnek, akkor valóban komposztálódnak-e. A komposztba került zacskók bomlását a zöldszervezetek először 45 nap, majd 3, 6, illetve 12 hónap után fogják megvizsgálni. Miután a bioműanyag komposzttá alakult, az szétteríthető a szántóföldeken, ahol (többek között) új bioműanyag alapanyagokat lehet termeszteni, és a körforgás újraindul…
Noha a bioműanyagoknak is vannak hibái, mint hogy még nem feltétlenül képesek fosszilis unokatestvéreiket minden lehetséges helyzetben tökéletesen helyettesíteni, és sok helyen, mivel még meglehetősen újak, nem épült ki az újrahasznosítási és komposztálási rendszerük. Jobb híján energetikai felhasználás útján is meg lehet tőlük szabadulni, de az kevésbé nevezhető „körforgásnak”.
Ugyanakkor erősen valószínű, hogy a közeljövőben a bioműanyag-ipar rengeteget fog fejlődni, és nagyon jó, fenntartható alternatívát kínálhat a fenntarthatatlan fosszilis műanyagok helyett.
Csaba László és Csaba Péter Gábor
Pack-Market Kft.
