Пять из восьми финалистов всемирной экологической премии Plastic Innovation Prize использовали водоросли в качестве альтернативы пластиковой пленке. Об этом сообщает интернет-издание Popular Science (PopSci). Перевод основных положений публикации представлен изданием discover24.ru.
Пластиковая пленка считается опасностью для окружающей среды. Сверхтонкий материал, из которого делают массовую упаковку, а также термоусадочная пленка – одни из самых сложных пластиков для переработки. Часто заканчивается тем, что все это гноится на свалках или в океане, и люди, выбрасывая сотни миллиардов пластиковых пакетов ежегодно, умножают гигантскую проблему.
На этой неделе американская модная компания Tom Ford объявила финалистов премии Plastic Innovation Prize, учрежденной ею в партнерстве с экологической некоммерческой организацией Lonely Whale. Из 64 претендентов с шести континентов 8 были отобраны для материальной проверки своих концепций альтернатив пластику. Через год будут выбраны три победителя, которые разделят приз в миллион долларов и продолжат разработку своего продукта, сообщает Дюн Айвс, исполнительный директор Lonely Whale.
Среди множества направлений разработок финалистов в 2022 году возник один явный фаворит в поиске заменителя пластика: пять из восьми в той или иной форме использовали водоросли в своих проектах. В настоящее время морские водоросли широко используются в таких продуктах, как пищевые добавки, удобрения и биотопливо, но по мере роста их изобилия могут появиться и другие инновационные применения.
В перечне проектов, касающихся водорослей, – британские стартапы Kelpi (производящий компостируемую упаковку из биопластика с низким содержанием углерода) и Notpla (производящий упаковку из натуральной мембраны, которая использовалась в пакетах с водой для бегунов Лондонского марафона в 2019 году).
Zerocircle, базирующаяся в Гурагаоне (Индия), превращает местные водоросли в растворимую, безопасную для океана упаковку. Компания Sway из Беркли (штат Калифорния, США) также работает с морскими водорослями в качестве альтернативы тонкопленочному пластику, который можно компостировать в домашних условиях. Наконец, Marea из Исландии использует местные водоросли для разработки еще одной альтернативы биопленке, которая полностью разлагается в окружающей среде.
Путешествие от слизистого зеленого растения к материалу, похожему на пластик, выглядит непростым процессом, объясняет Майк Аллен, ведущий научный сотрудник Blue Microbe и доцент кафедры геномики отдельных клеток в Эксетерском университете Великобритании. Производство пластика требует встраивания «основных строительных блоков» химии в различные полимеры. Эти блоки, по словам Аллена, могут быть взяты практически из чего угодно. В традиционных пластмассах они, как правило, являются результатом сырой нефти, которая добывается из-под земли, перерабатывается в полимеры и превращается в прозрачную, прочную смолу.
Тот же процесс применим и к морским водорослям, поясняет Аллен. Растение можно разложить до углерода и сахара, а затем химически преобразовать в нужные «блоки». Как только связи, удерживающие растение вместе, разрушаются, «по сути, вы получаете некие биокирпичи», – говорит Аллен. Затем эти «биокирпичи» можно использовать для создания совершенно нового продукта.
Самый большой плюс превращения морских водорослей в промышленные материалы заключается в том, что в их природных свойствах тоже есть свои преимущества. Таким образом, реинжиниринг вплоть до традиционных пластиков не всегда необходим. «Действительно «умные» биопластики – биоразлагаемые, при том они не так сильно разрушаются и сохраняют некоторые из своих свойств, таких как гидрофобность и проницаемость. Некоторые из них являются биологически активными. У них есть что-то вроде противомикробных средств, которые сильно отличаются от традиционного пластика», – отмечает Аллен.
Все пять разработок-финалистов премии на основе водорослей способны к биоразложению. Продукт Notpla, например, разлагается в домашнем компосте примерно за 10 дней. Основатель и директор Zerocircle Неха Джайн говорит, что его альтернатива может разложиться в морской среде за считанные часы, в зависимости от температуры воды.
Морские водоросли – невероятно многочисленны, они появляются практически везде, где есть доступное побережье. Они способны в изобилии расти без отвлечения сельскохозяйственных земель, а также без использования пресной воды, пестицидов и удобрений, от которых в наши дни так сильно зависят фермы.
Тем не менее, потребуется еще много шагов, помимо тестирования материалов, чтобы увеличить производство биопластика из морских водорослей для вывода на рынок. «Технологии производства пластика претерпели более чем 70-летнее усовершенствование, чтобы достичь текущих уровней производительности. Достижение такой же эффективности и производственной мощности из любой альтернативы потребует времени и поддержки во всем мире», – говорит Джайн из Zerocircle.
А Аллен также подчеркивает, что замена одного типа пластика на другой не сделает мир менее зависимым от одноразовых материалов. У финалистов премии Plastic Innovation Prize, напротив, есть шанс решить эту проблему.
По мере того, как финалисты займутся тестированием своих пластиковых альтернатив, их продукты будут проверены на безопасность для морских животных и окружающей среды в Аквариуме Сиэтла. Какой биопластик возьмет верх, будь то морские водоросли или что-то другое, станет окончательно известно через год.