海藻咖啡杯有助于抛弃一次性塑料

我们使用的大量一次性塑料最终都进入了海洋。
2018年11月1日

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我们使用的大量一次性塑料最终都进入了海洋。随着人们越来越多地抛弃这些塑料,海藻——也被称为大藻类——和微藻类可能是解决世界塑料食品包装问题的办法。这些技术被用于开发日常用品,从可食用的水瓶到咖啡杯再到生物燃料。

根据联合国环境署关于一次性塑料的报告,全球每年生产超过4亿吨塑料。一次性丢弃的包装占全球塑料总产量的36%,是塑料生产中最大的行业。大部分垃圾都是在亚洲产生的。然而,按人均计算,美国、日本和欧盟产生的塑料包装垃圾最多。

2016年世界经济论坛的一份报告指出,如果目前的生产趋势继续下去,到2050年,海洋中的塑料可能会比鱼还多。

英国初创公司Skipping Rocks Lab的联合创始人兼联合首席执行官罗德里戈García González说:“塑料对环境的影响变得越来越明显。”“社会越来越意识到这是一个大问题,我们需要机构、公司和消费者的解决方案。”

跳过岩石实验室旨在使用从植物和海藻中提取的天然材料来制造一次性塑料的无废物替代品,如瓶子、杯子和盘子。2013年,该公司推出了第一款产品Ooho,这是一款由褐藻制成的可食用水瓶。

现在,García González和他的团队想通过一个名为UCUP的项目,用褐藻制作一个可持续的纸杯,用于外卖饮料。

“你最多用半个小时的咖啡杯,然后它可能会在环境中存在700年。在使用和保质期方面,这是一个很大的不匹配,”García González说。

这个想法是用海藻作为一次性食品包装的生物基,可生物降解和可回收的容器,同时也是防水和耐热的。

海藻衬里

迄今为止,纸杯通常内衬或涂上聚乙烯(PE)或油基蜡等塑料,以防止液体泄漏或浸透纸张。García González表示,这使得它们难以回收。

此外,声称100%可生物降解或可堆肥的杯子通常是由聚乳酸(PLA)制成的,聚乳酸是一种从淀粉等可再生资源中提取的聚酯,需要很长时间才能分解。

García González说:“聚乳酸是可堆肥的,但只在可堆肥的工业场所,所以你需要识别杯子,把它带到一个特殊的设施,在那里施加特定的压力、热量和离子液体,让它开始分解。”如果不这样,什么都不会发生。

相反,海藻包装可以在大约四到六周内在土壤中分解。由于海藻价格便宜,易于收获和提取,而且在每个海岸线上都能买到,它可以取代大多数外卖杯内的塑料衬垫,并以具有竞争力的价格提供与目前的油基杯相同的性能。

García González说:“海藻是地球上生长最快的生物之一。”“有些海藻每天可以长半米。”

市场

UCUP已经完成了第一阶段的研究,以确定非塑料一次性外卖杯是否有潜在的市场,现在正计划开发、测试和商业化这种杯子。García González指出,英国政府正在考虑像对塑料袋征税一样对一次性咖啡杯等物品征税,而一些咖啡连锁店在顾客使用自己的杯子时给予折扣。

他说:“但在某些情况下,可重复使用的杯子并不是最好的解决方案,比如你在集市上,你没有随身携带可重复使用的杯子,所以对于这些小众市场来说,肯定需要一种非塑料杯子。”

这项工作是一项共同努力的一部分,目的是摆脱对塑料的依赖。塑料不仅不易分解,而且传统上是由化石燃料制成的。

荷兰瓦赫宁根食品与生物研究所的洛克·西茨玛博士说:“越来越明显的是,继续依赖化石燃料资源是不可持续的,需要替代品。”世界各地正在采取措施,从目前以化石燃料为基础的经济转向以生物质为基础的更可持续的生物经济。

他协调了一个名为SPLASH的项目,该项目正在研究从一种特殊类型的绿色微藻中自然产生的油和糖制造生物塑料的潜力。

他和他的同事们一起开发了生产和提取碳氢化合物和糖的工艺,使用的是微藻布朗杆菌,然后这些微藻可以转化为可再生聚合物,如生物塑料。

微藻培养

微藻通常可以产生大量分子,如用作燃料的碳氢化合物、维生素、抗氧化剂和色素,但通常数量不够多。科学家们现在正试图找到方法对这些生物进行基因工程改造,使它们能够制造足够数量的高价值分子并将其提取出来。他们希望为微藻产品创造一个经济上和环境上可持续的市场。

Sijtsma博士解释说:“微藻(捕获二氧化碳)的主要优点是它们可以在非耕地上种植,海水中有很多种类,它们可以为化学工业生产有价值的化合物。”

他说,如果你能够以可持续的方式培育微藻,以工业规模生产各种化学物质——用于食品或生物燃料——那么这将有助于减少对土地资源的压力以及我们对化石燃料的依赖,而化石燃料正在导致气候变化。

虽然还需要更多的研究来扩大规模,但SPLASH迈出了重要的一步,并成功地表明微藻是一种可行的原材料,可以可持续地生产化学品,并可能在未来生产生物塑料。

像化工公司这样的终端用户现在对如何在产品中使用生物原料有了更好的了解,也对未来的挑战有了更清晰的认识。Sijtsma博士说:“现有的化学物质相对便宜,因此以微藻为基础的产品的生产和培育必须更具价格竞争力。”

作者:Julianna Photopoulos

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