بیوپلاستیکها دستهای از مواد هستند که از منابع زیستی تجدیدپذیر مانند نشاسته ذرت، نیشکر، روغنهای گیاهی و یا میکروارگانیسمها به دست میآیند، در مقابل پلاستیکهای سنتی که از سوختهای فسیلی (نفت) تولید میشوند. این ویژگی سبب شده تا بیوپلاستیکها به عنوان جایگزینی بالقوه برای کاهش وابستگی به منابع نفتی و همچنین کاهش اثرات منفی زیستمحیطی پلاستیکهای معمولی مطرح شوند.
انواع بیوپلاستیکها
بیوپلاستیکها را میتوان بر اساس منبع تولید و قابلیت تجزیهپذیری دستهبندی کرد
• بر اساس منبع تولید
o بیوپلاستیکهای مبتنی بر نشاسته
از نشاسته ذرت، سیبزمینی و گندم تولید میشوند و عمدتاً در بستهبندی مواد غذایی و ظروف یکبار مصرف کاربرد دارند
o بیوپلاستیکهای مبتنی بر سلولز
از چوب و پنبه تولید میشوند و در تولید الیاف و فیلمهای بستهبندی کاربرد دارند
o بیوپلاستیکهای مبتنی بر قند
از نیشکر و چغندرقند تولید میشوند و در تولید بطریها و فیلمهای بستهبندی استفاده
o بیوپلاستیکهای تولید شده توسط میکروارگانیسمها (PHA)
باکتریها تولید میشوند و خواص مکانیکی خوبی دارند و در کاربردهای مختلفی از جمله پزشکی و بستهبندی مورد استفاده قرار میگیرند
بر اساس قابلیت تجزیهپذیری
o زیستتخریبپذیر (Biodegradable):
توسط میکروارگانیسمها در شرایط خاص (مانند کمپوست صنعتی) تجزیه میشوند
زیستتجزیهپذیر (Compostable):
نوعی از بیوپلاستیکهای زیستتخریبپذیر هستند که در شرایط کمپوست خانگی نیز تجزیه میشوند
زیستی (Bio-based):
به موادی گفته میشود که منشاء زیستی دارند، اما لزوماً زیستتخریبپذیر نیستند
مزایای بیوپلاستیکها
کاهش وابستگی به منابع فسیلی:
استفاده از منابع تجدیدپذیر به جای نفت.
کاهش انتشار گازهای گلخانهای:
تولید بیوپلاستیکها معمولاً انتشار CO2 کمتری نسبت به پلاستیکهای سنتی دارد.
قابلیت تجزیهپذیری:
برخی از انواع بیوپلاستیکها در شرایط مناسب تجزیه شده و به طبیعت بازمیگردند.
کاهش آلودگی محیط زیست
کاهش تجمع زبالههای پلاستیکی غیرقابل تجزیه
معایب بیوپلاستیکها:
هزینه تولید بالاتر
در حال حاضر تولید بیوپلاستیکها معمولاً گرانتر از پلاستیکهای سنتی است.
محدودیت در خواص:
برخی از بیوپلاستیکها خواص مکانیکی و حرارتی ضعیفتری نسبت به پلاستیکهای سنتی دارند و برای همه کاربردها مناسب نیستند.
نیاز به شرایط خاص برای تجزیه:
برخی از بیوپلاستیکها فقط در شرایط کمپوست صنعتی تجزیه میشوند و در محیط طبیعی به کندی تجزیه میشوند.
رقابت با تولید مواد غذایی:
استفاده از محصولات کشاورزی برای تولید بیوپلاستیکها میتواند با تولید مواد غذایی رقابت کند و منجر به افزایش قیمت مواد غذایی شود.
سردرگمی در برچسبگذاری و بازیافت:
عدم وجود استانداردهای مشخص برای برچسبگذاری و بازیافت بیوپلاستیکها میتواند باعث سردرگمی مصرفکنندگان و مشکلات در سیستم بازیافت شود.
کاربردهای بیوپلاستیکها:
بستهبندی مواد غذایی:
ظروف، فیلمهای بستهبندی، کیسهها
کشاورزی:
فیلمهای مالچ، گلدانهای گیاهی.
پزشکی:
ایمپلنتها، نخهای بخیه.
صنعت خودرو:
قطعات داخلی خودرو.
محصولات مصرفی:
ظروف یکبار مصرف، اسباببازیها
چالشها و چشمانداز آینده
با وجود مزایای فراوان، توسعه و استفاده گسترده از بیوپلاستیکها با چالشهایی روبرو است. کاهش هزینههای تولید، بهبود خواص، توسعه زیرساختهای بازیافت و ایجاد استانداردهای مشخص برای برچسبگذاری و بازیافت از جمله این چالشها هستند. با این حال، با افزایش آگاهی عمومی در مورد مسائل زیستمحیطی و پیشرفتهای فناوری، انتظار میرود که نقش بیوپلاستیکها در آینده به عنوان جایگزینی پایدار برای پلاستیکهای سنتی پررنگتر شود.
همه بیوپلاستیکها لزوماً زیستتخریبپذیر نیستند.
شرایط تجزیه بیوپلاستیکها متفاوت است و باید به برچسب محصول توجه شود.
استفاده از بیوپلاستیکها تنها بخشی از راهحل مشکل آلودگی پلاستیکی است و باید در کنار کاهش مصرف و بهبود سیستم بازیافت مورد توجه قرار گیرد.