Biotworzywa były kiedyś pojęciem jak z science-fiction, teraz stały się rzeczywistością
HL nawiązał współpracę z renomowanymi organizacjami badawczymi KTH i IVL, aby opracować produkty wykonane z materiałów pochodzenia biologicznego i w ten sposób ograniczyć wykorzystanie tworzyw sztucznych opartych na paliwach kopalnych w produktach HL.Spotkaliśmy się z Rosaną Morianą Torro, która kierowała pracami badawczymi w KTH - Królewskim Instytucie Technologii w Sztokholmie, aby porozmawiać o najnowszych produktach z biotworzyw i o tym, dlaczego musimy zmniejszyć naszą zależność od materiałów kopalnych.
Rosana, co sprawiło, że zainteresowałaś się problematyką biotworzyw?
Na początku zainteresowałam się biomateriałami i materiałami biodegradowalnymi jako alternatywą dla konwencjonalnych tworzyw sztucznych. Jestem zafascynowana sposobem, w jaki działa natura i myślę, że musimy się od niej uczyć. Szukałam odpowiedzi na pytania czy możemy wykorzystywać biomateriały do tworzenia tworzyw sztucznych, które nie tylko będą ograniczały negatywny wpływ na środowisko, ale także ich wydajność w stosunku do konwencjonalnych tworzyw sztucznych wzrośnie. Naśladując sposób w jaki natura tworzy różne połączenia w celu stworzenia nowych materiałów, pozwala także nam tworzyć trwałe i konkurencyjne produkty o określonych funkcjach. Abstrahując, pamiętam, że w 2001 roku biotworzywa i tworzywa biodegradowalne wydawały się tylko fantazją.
Dlaczego biotworzywa są tak ważne?
Musimy skończyć z naszą zależnością od tworzyw sztucznych opartych na paliwach kopalnych. Morza wypełniają się odpadami z tworzyw sztucznych, które nie ulegają degradacji. Gromadzimy coraz więcej tworzyw sztucznych na wysypiskach, a ich rozkład powoduje emisję gazów cieplarnianych i płynów zanieczyszczających naszą wodę. Musimy zrobić coś namacalnego w tej sprawie, a jedynym sposobem na to jest odejście od konwencjonalnych tworzyw sztucznych.
Jak możemy wykorzystać konwencjonalne tworzywa sztuczne w bardziej zrównoważony sposób?
Musimy się upewnić, że jak największa liczba tworzyw sztucznych zostaje ponownie wykorzystana. W ten sposób zmniejszymy zużycie materiału pierwotnego - im mniej ropy wydobędziemy z ziemi, tym lepiej dla naszej planety. Musimy jednak zdać sobie sprawę z tego, że samo ograniczenie wytwarzania nowych produktów to tylko tymczasowe rozwiązanie, bo w ostatecznym rozrachunku nadal góra odpadów i śmieci będzie rosnąć.
Jakie są zalety biotworzyw?
Biotworzywa są wykonane z surowców odnawialnych, takich jak trzcina cukrowa czy nawet drewno. Oznacza to, że w większości przypadków możemy uniknąć emisji gazów cieplarnianych, a pod koniec cyklu życia wiele biotworzyw ulega biodegradacji – czyli niejako zataczamy kółko - od natury, z powrotem do natury.
Jak możemy przyspieszyć przejście na biotworzywa?
Przeszliśmy długą drogę od 2001 roku i dzisiaj mamy już biotworzywa, które mogą konkurować z konwencjonalnymi materiałami pod względem wydajności. To jednak wciąż początki i aktualnie prowadzi się wiele ekscytujących badań. Znajdujemy się obecnie na etapie, kiedy potrzebni nam są pionierzy - firmy, które zaczynają zastępować konwencjonalne produkty bioplastikami, ponieważ wraz ze zwiększonym popytem na tego rodzaju materiały nastąpi wzrost inwestycji w badania, rozwój materiałów i infrastrukturę. I to właśnie będzie element napędowy do odkrywania coraz to nowszych biotworzyw o określonych właściwościach, które będą funkcjonować jako prawdziwa alternatywa dla konkretnych zastosowań.
Czego możemy się spodziewać dalej pod względem rozwoju materiałów?
Posiadamy już wiedzę techniczną na temat wykorzystania pozostałości biomasy do ekstrakcji polimerów np. z szyszek sosny, igieł sosny, łupin, słomy i innych odpadów biomasy o niskiej wartości użytkowej. Jednak zanim takie materiały będą mogły zostać przetwarzane i oferowane na skalę handlową, potrzebne są dalsze badania.
Jak to jest współpracować z branżą przemysłową będąc naukowcem?
Żeby móc opracować produkty, które mogą mieć rzeczywisty, pozytywny wpływ na środowisko i zaspokajać potrzeby rynku, środowiska akademickie i przemysłowe muszą ze sobą współpracować. Chodzi o połączenie trzech filarów: wiedzy akademickiej, potrzeb przemysłu i realiów sektora biotworzyw.
Współpraca z HL Display jest dobrym przykładem. Pomogłam w znalezieniu bioplastiku, który sprawdza się w procesie wytłaczania i przeprowadziłam też wiele testów laboratoryjnych produktu końcowego, aby upewnić się, że spełnia on wysokie standardy jakości HL. To ekscytująca podróż, która pozwoliła mi podzielić się wiedzą akademicką z doskonałymi profesjonalistami, a wszystko po to, żeby znaleźć konkretne rozwiązanie. Tego rodzaju współpraca jest konieczna, aby przełożyć wiedzę badawczą na produkty funkcjonujące na rzeczywistym rynku. Potrzebujemy więcej firm, takich jak HL Display, aby przenieść się z laboratorium i czasopism naukowych do interesariuszy i całego społeczeństwa.
A rezultaty?
Dla mnie to ogromna satysfakcja, że udało nam się stworzyć produkt, który jest już dostępny na rynku. Pokazaliśmy, że biotworzywa mogą być konkurencyjne. Kiedy zaczynałam moją karierę zawodową, biomateriały były pojęciem rodem z science-fiction, a teraz to już rzeczywistość.