Von den Verpackungen in Supermärkten bis hin zu den praktischen Kaffeepads verwenden wir in fast allen Bereichen unseres Lebens Einwegkunststoffe. Das Problem ist, dass diese Kunststoffe, wenn sie einmal weggeworfen wurden, bis zu 500 Jahre brauchen, um sich in der natürlichen Umwelt abzubauen. Mit der Zeit zerfallen die Kunststoffe in kleinere Fragmente, das so genannte Mikroplastik, das für Mensch und Tier ein großes Gesundheits- und Umweltproblem darstellen kann.
In den letzten Jahren haben sich Ingenieure, Designer und Innovatoren dieser modernen Herausforderung gestellt und ihre Bemühungen auf umweltfreundliche Kunststoffalternativen konzentriert, die kreislauffähige, abfallarme Systeme fördern. Diese Innovationen, die als Biokunststoffe bekannt sind, geben Hoffnung auf eine umweltbewusstere und verantwortungsvollere Zukunft. Im Folgenden stellen wir einige dieser neuen Lösungen vor und untersuchen, wie sie funktionieren.
Seegras
Meeresalgen haben in den letzten Jahren den Status eines trendigen Superfoods erlangt, aber sie entwickeln sich auch still und leise zu einer der führenden Lösungen für das weltweit wachsende Plastikproblem. Wenn Sie im Vereinigten Königreich leben, haben Sie vielleicht schon einmal ein Essen zum Mitnehmen in einer Notpla-Box bestellt, einem flexiblen, biologisch abbaubaren Behälter, der aus einer Algenart hergestellt wird, die schnell bis zu drei Meter pro Tag wächst.
Das in London ansässige Start-up-Unternehmen entwickelte das Biokunststoffprodukt, nachdem es untersucht hatte, wie Meerespflanzen im Meer schnell wachsen, ohne dass dafür viel Süßwasser oder landwirtschaftliche Flächen benötigt werden. Diese Unterwasserpflanzen können zur Herstellung einer Vielzahl von biologisch abbaubaren Verpackungsprodukten verwendet werden, darunter eine wasserdichte Blase zum Auffangen von Flüssigkeiten, eine Beschichtung für Lebensmittelbehälter und sogar Papier.
Da Meeresalgen zwanzigmal schneller Kohlenstoff binden als Bäume, trägt ihre Produktion dazu bei, die Emissionen in der Umwelt zu verringern. Wenn sie verantwortungsvoll geerntet wird, kann sie auch ohne Schädigung der Meeresökosysteme geerntet werden.
Bis heute wurden über eine Million Biokunststoffboxen zum Mitnehmen aus Algen für Just Eat hergestellt, die in Zukunft über 100 Millionen kunststoffbeschichtete Behälter in Europa ersetzen könnten. Im Erfolgsfall könnten die Algenprodukte von NotPla schließlich verhindern, dass jedes Jahr eine Milliarde Plastikflaschen ins Meer gelangen, und die damit verbundenen 300 Millionen kg Kohlenstoffemissionen vermeiden.
Kartoffelstärke
Plastik findet sich in allen Arten von Fitness- und Ernährungsprodukten, einschließlich der Verpackungen von Proteinpulvern, auf die sich viele von uns nach einer anstrengenden Fitnesseinheit verlassen. Aber wir bei nuju wollten nicht zu dem Plastikproblem beitragen. Deshalb haben wir unsere kompostierbaren Verpackungsbeutel aus einem speziellen Biokunststoff hergestellt, der aus Kartoffelstärke gewonnen wird.
Diese Art von Kunststoff ist einzigartig, da er sich unter den richtigen Bedingungen, z. B. in der Erde, in weniger als 180 Tagen zersetzt. Dies ist wesentlich umweltfreundlicher als der normale Kunststoff, der für die meisten versiegelten Beutelprodukte verwendet wird.
Die Verwendung von erneuerbaren Materialien wie Kartoffelstärke in unseren Proteinpulververpackungen hat dazu beigetragen, dass wir unseren CO2-Fußabdruck um bis zu 70 % reduzieren konnten. Nach der Verwendung unserer Verpackungen können Sie diese in Ihre Komposttonne geben, wo sie sich ohne weiteres Zutun zersetzen.
Insgesamt trägt dies dazu bei, dass Tonnen von Haushaltsplastik nicht auf Mülldeponien und in die Gewässer gelangen. Dieser umweltfreundliche Ansatz hat eine große Rolle dabei gespielt, dass wir die B-Corporation-Zertifizierung erhalten haben, was bedeutet, dass wir unser Bestes tun, um gut für unseren Planeten zu sein.
Zuckerrohr
Das in Asien beheimatete Zuckerrohr ist ein hohes tropisches Gras, das geerntet und verarbeitet wird, um den raffinierten Zucker zu gewinnen, der in Lebensmitteln wie Kuchen und Keksen enthalten ist. In den letzten Jahren haben Wissenschaftler herausgefunden, dass aus der Ernte von Zuckerrohr auch ein robuster Biokunststoff gewonnen werden kann, der das Potenzial hat, die erdölbasierten Kunststoffe zu ersetzen, auf die wir uns seit Jahrhunderten verlassen.
Bei der Herstellung von Zuckerrohrkunststoff wird Ethanol aus fermentierter Saccharose gewonnen und in einem ähnlichen Erhitzungsverfahren wie bei Erdölkunststoffen in Kunststoffpolymere umgewandelt. Obwohl Zuckerrohrkunststoffe weder kompostierbar noch biologisch abbaubar sind, können sie in bestehenden Recyclinganlagen verarbeitet werden, so dass es keinen Grund gibt, sie auf einer Deponie zu entsorgen, wenn sie verantwortungsvoll gehandhabt werden.
Zuckerrohr ist eine einzigartige Lösung, da es während seines Wachstums Kohlendioxid aus der Umwelt aufnimmt. Einigen Quellen zufolge werden mit jedem produzierten Kilogramm Zuckerrohrkunststoff 3,09 kg CO2 aus der Luft entfernt.
Während andere kohlenstoffbindende Materialien wie Holz den gebundenen Kohlenstoff bei der Verbrennung wieder freisetzen, wird Zuckerplastik recycelt, d. h. der gebundene Kohlenstoff wird nicht wieder in die Atmosphäre abgegeben. Dies macht sie zu einer umweltfreundlicheren Wahl im Vergleich zu herkömmlichen Kunststoffen auf Erdölbasis, die bei ihrer Gewinnung Kohlenstoffemissionen freisetzen.
Biokunststoffe aus Zuckerrohr sind bereits auf dem Vormarsch, insbesondere in der Spielzeugwelt. Lego hat vor kurzem ein Spielset mit botanischem Thema vorgestellt, das aus nachhaltig gewonnenem Zuckerrohr hergestellt wurde, und zwar in einem Herstellungsprozess, der nach Angaben des dänischen Spielzeugherstellers völlig kohlenstoffneutral war.
Bananenabfälle
Bananen sind nicht nur eine köstliche Smoothie-Zutat, sondern haben auch das Potenzial, eine unerwartete Lösung für unser Plastikproblem zu sein. Innovatoren haben es geschafft, den hohen Stärke- und Zellulosegehalt in weggeworfenen Bananenschalen zu nutzen, um daraus wertvolle Rohstoffe für Biokunststoffe herzustellen.
Wie Kartoffelstärke werden auch Bananen aus einem reichlich vorhandenen Abfallprodukt hergestellt und gelten daher als eine der umweltfreundlichsten Alternativen auf dem Markt. Außerdem sind sie biologisch abbaubar, was bedeutet, dass sie sich in der Umwelt auf natürliche Weise abbauen können, was die langfristigen Umweltauswirkungen verringert.
Die Herstellung von Bananen-Biokunststoffen beginnt mit der Aufbereitung von Bananenschalen, die gereinigt, getrocknet und dann zu feinem Pulver oder kleinen Stücken verarbeitet werden. Diese aufbereiteten Schalen werden einer chemischen Behandlung unterzogen, um Zellulose zu extrahieren, die anschließend polymerisiert wird. Der so entstandene Biokunststoff wird durch Verfahren wie Gießen oder Extrudieren in Form gebracht, kühlt ab und verfestigt sich, wodurch eine vielseitige und umweltfreundliche Alternative zu herkömmlichen Kunststoffen entsteht.
Designer haben bereits versucht, aus Bananenabfällen umweltfreundlichen Kunststoff für Produkte wie Gabeln und Lebensmittelbehälter herzustellen. Diese Kunststoffe auf Bananenbasis haben jedoch nicht immer die gleiche Festigkeit, Haltbarkeit oder Zersetzungsfähigkeit wie herkömmliche Kunststoffe. Die Wissenschaftler arbeiten also noch daran, sie in Zukunft noch nützlicher zu machen.
Spirulina
Wellness-Fans kennen Spirulina als Superfood voller Vitamine und Mineralien, das häufig in Nahrungsergänzungsmitteln und Gesundheits-Shakes enthalten ist. In jüngster Zeit haben Wissenschaftler damit experimentiert, die blaugrüne Alge in einen biologisch abbaubaren Kunststoff zu verwandeln, der sich in einer Komposttonne genauso schnell zersetzt wie eine Bananenschale.
Anfang dieses Jahres hat ein Team unter der Leitung der University of Washington einen kompostfreundlichen Biokunststoff aus Spirulina-Pulver hergestellt, einer Art von Cyanobakterien, die für Menschen und Tiere unbedenklich zu verzehren ist. Mit Hilfe von Hitze und Druck konnten sie das Spirulina-Pulver in verschiedene Formen bringen. Die Wahl fiel auf Spirulina, weil sie in großen Mengen angebaut werden kann, während des Wachstums Kohlendioxid absorbiert (was sie umweltfreundlich macht) und sogar feuerbeständig ist.
Spirulina wurde zwar schon früher in Biokunststoffen verwendet, aber die jüngsten Verbesserungen machen sie widerstandsfähiger und als Kunststoffalternative praktischer. Allerdings sind sie noch nicht ganz reif für eine breite Anwendung. Sie sind zwar stark, aber auch spröde und halten sich nicht gut, wenn sie mit Wasser in Berührung kommen - es bleibt also noch einiges zu tun. Dennoch geben Entdeckungen wie diese Hoffnung auf eine grünere Zukunft, da sie die Auswirkungen von Plastikmüll auf die Umwelt verringern.
