Biyoplastik Nedir? Avantajları ve Dezavantajları Nelerdir?

Küresel çevre kirliliğinde başrolü alan plastik kullanımı, gittikçe geri çevrilemez bir çevre sorununa dönüşüyor. Bu nedenle fosil yakıtların bir yan ürünü olan plastiğe alternatif birçok malzeme üretilmeye çalışılıyor. Bunlardan biri de biyoplastik. Peki biyoplastik nedir? Atıkların kontrolünde önemli bir verimlilik sağlayabilir mi? İlk bakışta dünya dostu...

45 0

Küresel çevre kirliliğinde başrolü alan plastik kullanımı, gittikçe geri çevrilemez bir çevre sorununa dönüşüyor. Bu nedenle fosil yakıtların bir yan ürünü olan plastiğe alternatif birçok malzeme üretilmeye çalışılıyor. Bunlardan biri de biyoplastik.

Peki biyoplastik nedir? Atıkların kontrolünde önemli bir verimlilik sağlayabilir mi?

İlk bakışta dünya dostu bir ürüne işaret eden ismiyle biyoplastik, çevresel sıkıntılarımız için tam bir çözüm sunabilir mi? Enerjiye dair her türlü konuyu ele alan Enerjimag olarak bu soruları yanıtlamaya çalıştık.

Biyoplastikten Öncesi: Plastikler

çeşitli boylarda ve renklerde plastik şişelerBiyoplastik nedir sorusunu yanıtlamadan önce günlük yaşamımızda kullandığımız, petrolden üretilen plastikten söz etmekte fayda var.

Fosil yakıtların bir yan ürünü olan plastikler yaklaşık yüz yıldır kullanımda. II.Dünya Savaşı’ndan sonra binlerce yeni plastik ürünün üretimi ve geliştirilmesi hızlandı. Bu nedenle modern çağda plastiksiz bir yaşamın mümkün olmayacağı bir geleceğe doğru adım atıldı.

Plastikler, hayat kurtaran cihazlarla tıpta devrim yarattı, uzay yolculuğunu mümkün kıldı, arabaları ve jetleri aydınlattı hatta yakıt kullanımı ve kirlilik oluşumunda tasarruf sağladı. Temiz içme suyu için arıtma cihazları, ilkyardım aletleri ve ekipmanlarıyla hayat kurtardı.

Bununla birlikte, plastiklerin sunduğu kolaylıklar, malzemenin karanlık tarafını ortaya çıkaran bir atık oluşturma kültürüne dönüştü: Bugün tek kullanımlık plastikler her yıl üretilen plastiğin yüzde 40’ını oluşturuyor.

ellerinde birçok plastik alışveriş poşeti taşıyan iki insan görüntüsüPlastik poşetler ve yiyecek ambalajları gibi bu ürünlerin birçoğunun kullanım ömrü dakikalar ila saatler arasındadır. Ancak doğada yüzlerce yıl bozulmadan kalabilirler.

Tek kullanımlık plastik ürünlerin hızla artan üretimi, dünyanın bu atıklarla başa çıkma yeteneğini bastırdığı için plastik kirliliği en acil çevresel sorunlardan biri haline geldi. Plastik kirliliği en çok, çöp toplama sistemlerinin oldukça yetersiz olduğu veya hiç var olmadığı gelişmekte olan Asya ve Afrika ülkelerinde görülüyor.

Günümüz dünyasında özellikle geri dönüşüm oranlarının düşük olduğu ülkelerde, atılan plastikleri düzgün bir şekilde toplamakta da sorun yaşanıyor. Plastik çöpler o kadar büyük bir sorun haline geldi ki Birleşmiş Milletler tarafından hala müzakere edilen küresel bir antlaşma oluşturma çabalarına yol açtı.

Biyoplastiğin Kimyası ve Kullanım Alanları

Biyoplastik, petrol yerine bitki veya diğer biyolojik malzemelerden yapılan plastiği ifade eder. Genellikle biyo bazlı plastik olarak da adlandırılır.

Üretimi için mısır ve şeker kamışı gibi bitkilerden polilaktik asitlere (PLA’lar) dönüştürmek için şeker çıkarılabilir veya mikroorganizmalardan elde edilmiş polihidroksialkanoatlardan (PHA’lar) yapılabilir.

PLA plastiği genellikle gıda paketlemesinde kullanılırken, PHA’lar ise genellikle dikişler ve kardiyovasküler bantlar gibi tıbbi cihazlarda kullanılır.

PLA’lar genellikle etanol gibi ürünler üreten aynı büyük endüstriyel tesislerden geldiğinden en ucuz biyoplastik kaynağıdır. En yaygın tür olarak ayrıca plastik şişelerde, mutfak eşyalarında ve tekstil ürünlerinde de kullanılır.

Organik maddelerden elde edilen başka bir ürün olan biyogaz hakkında merak ettiklerinizi Biyogaz Enerjisinin Önemi adlı içeriğimizde bulabilirsiniz.

Biyoplastiğin Avantajları

bir masada duran karton kutu içerisinde biyoplastik şişelerDünyadaki petrolün yaklaşık yüzde sekizi plastik yapmak için kullanılıyor. Biyoplastik savunucuları bu kullanımdaki azalmanın büyük bir avantaj olduğunu iddia ediyor.

Bu argüman, normal plastik bir öge çöpe atıldığında doğada bozunurken karbon saldığı için, biyoplastiklerin karbon salmak yerine, onu oluşturan bitkilerin büyürken emdikleri karbonu doğaya geri döndürdükleri ve atmosfere toplamda daha az karbon salınacağı tezine dayanır.

Yani biyo bazlı plastikler doğada çözünürken karbon salınımı yapsa da, elde edilirken kullanılan bitkilerin büyürken karbon emmesinin bu durumu eşitleyeceği savunuluyor.

Ayrıca petrolün işlenmesi sırasında oluşan atıklar ve tesislerden salınan zehirli gazlar, biyo bazlı plastik üretiminde oluşmayacağı için de dünya dostu bir malzeme olduğu düşünülüyor.

yeşil bir tarlada duran büyük balyalarUzmanlar ayrıca petrol kaynaklarının belirli bölgelerde yoğunlaştığını ve ülkelere eşit olmayan bir ekonomik gelir sunduğunu, biyoplastik üretiminde kullanılacak bitkilerin yetiştirilmesinin ise tüm dünyaya yayılabilecek kırsal ve tarımsal bir ekonomiyi destekleyeceğini belirtiyor.

Bir liste yapmamız gerekirse, biyo bazlı plastiklerin dünyaya sunduğu avantajlar şunlardır:

  •  Doğada çözünürken geride kalan karbon ayak izini azaltırlar.· Üretimde enerji tasarrufu sağlarlar.
  • Petrol gibi sürdürülemeyen bir kaynak yerine yenilenebilir ham maddelerden elde edilirler.
  • Üretimleri, çevreyi kirleten biyolojik olarak parçalanamayan atıkları azaltır.
  • Normal plastikte bulunan ftalatlar veya bisfenol A’lar gibi sağlığa zararlı katkı maddeleri içermezler.
  • Paketlemelerinde kullanıldıkları gıdalarda lezzet veya koku değişikliği olmaz.

Biyo bazlı plastiklerin kullanımı çok çeşitli sektörlerde genişliyor. Bunları tıpta protezler ve dikişler; gıdalarda paketleme ve tek kullanımlık çatal, bıçak gibi ürünler; oyuncaklar; moda dünyasında dev isimlerin tasarımları ve tabii ki biyolojik olarak parçalanabilen poşet torbalar olarak görebiliyoruz.

Ancak tüm biyo bazlı plastikler doğada parçalanamaz: Sadece yenilenebilir biyolojik kaynaklardan üretilenlere bu ad verilmelidir. Bunlar biyolojik olarak parçalanabilirler.

Biyo Bazlı Plastiğin Geri Dönüşüm Süreci

Biyo bazlı plastikleri geri dönüştürmek için, kullanılan polimerin türüne bağlı olarak, atılan biyoplastikler ya bir çöp sahasına gönderilmeli ve petrol bazlı plastikler gibi geri dönüştürülmeli ya da endüstriyel bir kompost sahasına gönderilmelidir.

Biyoplastiğin organizmaların parçalamasına izin verecek kadar yüksek bir sıcaklığa getirmek için endüstriyel kompostlama gereklidir. Bu yoğun ısı olmadan, biyo bazlı plastikler ne çöplüklerde, ne de evinizdeki kompost yığınında kendi başlarına bozulmaz.

plastik şişelerden oluşmuş atık yığınıSu kaynakları veya deniz ve okyanuslara karışırlarsa petrol bazlı plastiğe benzer şekilde mikro boyutlu parçalara ayrılırlar, onlarca yıl bozulmadan kalırlar ve deniz yaşamı için tehlike oluştururlar.

Çevreciler, endüstriyel kompost alanlarının azlığından ötürü biyo bazlı plastiklerin su kaynaklarına karışan plastik miktarını azaltmak için çok fayda sağlayacağı anlamına geldiğini belirtiyor.

Üreticiler tarafından pazarlama amaçlı orta çıkarılan “yeşil yıkama”, yeterli kompost altyapısı ve tüketici bilgisi olmadan biyo bazlı plastik ürünlerin, tüketicilerin bir ürünün gerçekte ne kadar sürdürülebilir olduğu konusunda yanıltılmasına da sebep oluyor.

Biyoplastikler Hakkındaki Diğer Gerçekler ve Dezavantajları

denizde plastik poşet bardak ve diğer atıklarBiyo bazlı plastikler hakkında daha detaylı konuşmadan önce kafa karışıklığını gidermek için bazı terimleri açıklığa kavuşturalım.

Parçalanabilir: Tüm plastikler, hatta günümüzde kullandığımız petrol bazlı plastikler bile parçalanabilir. Ancak sadece küçük parçalara bölünmesi veya toza dönüşmesi, malzemelerin doğaya geri döneceği anlamına gelmez. Geleneksel plastiklere eklenen bazı katkı maddeleri daha hızlı çözünmesine yardım ediyor. Işıkla bozunan plastik, güneş ışığında daha kolay parçalanır; okso asit ile parçalanabilen plastik, ısıya ve ışığa maruz kaldığında daha hızlı parçalanır.

Biyobozunur: Biyobozunur plastik, doğru koşullar altında mikroorganizmalar tarafından tamamen suya, karbondioksite ve komposta dönüştürülebilir. “Biyolojik olarak parçalanabilir” ifadesi bozunmanın haftalar ila aylar arasında gerçekleştiğini ifade eder. Biyolojik olarak hızla parçalanmayan biyo bazlı plastikler “dayanıklı” olarak adlandırılır ve mikroorganizmalar tarafından kolayca parçalanamayan biyokütleden yapılan bazı biyo bazlı plastikler biyolojik olarak parçalanamaz olarak kabul edilir.

Kompostlanabilir: Kompostlanabilir plastik, kompost alanında biyolojik olarak parçalanır. Mikroorganizmalar bu plastikleri, kompost yığınındaki diğer organik malzemelerle aynı oranda karbondioksit, su, inorganik bileşikler ve biyokütleye ayırarak toksik kalıntı bırakmaz.

Konu çevresel sorunlara gelince de biyo bazlı plastik için bitki yetiştirme ile ilgili tarımsal problemler ortaya çıkıyor. Bunların arasında gübre kaynaklı kirlilik ve gıda üretiminden kalan atık toprak bulunuyor.

Petrol yerine mısır gibi bir gıda maddesinin kullanılması, gıda kıtlığı giderek artan bir dünyada önceliklerin ve kaynakların nasıl dağıtılması gerektiği konusundaki tartışmaların merkezinde yer alıyor.

bir tarım arazisini işleyen araçAraştırmacılar, biyo bazlı plastik üretiminin, mahsulün yetiştirilmesinde kullanılan gübre ve pestisitlerden ve organik materyali plastiğe dönüştürmek için gereken kimyasal işlemden dolayı daha fazla atık ile sonuçlandığını belirlediler. Biyo bazlı plastikler ayrıca ozon tabakasının incelmesine geleneksel plastiklerden daha fazla katkıda bulunup kapsamlı arazi kullanımı gerektiriyor.

Hibrit plastik olan B-PET’in ise ekosistemler üzerindeki toksik etki potansiyeli en yüksek olan ve en çok kanserojen madde içeren bileşen olduğu tespit edildi. Hem tarım hem de kimyasal işlemenin olumsuz etkilerini birleştirdiği için yaşam döngüsü analizinde en kötü puanı aldı.

Biyo bazlı plastiklerin biyolojik olarak parçalanabilirliği bir avantaj olsa da, çoğu, parçalanmak için yüksek sıcaklıkta endüstriyel kompostlama tesislerine ihtiyaç duyuyor. Çok az ülke ve şehir, bunlarla başa çıkmak için gereken altyapıya sahip. Sonuç olarak, biyo bazlı plastikler genellikle, oksijenden yoksun bırakıldıklarında karbondioksitten 23 kat daha güçlü bir sera gazı olan metan salgıladıkları çöplüklerde toplanırlar.

Biyo bazlı plastikler uygun şekilde atılmadığında, geri dönüştürülmüş plastik yığınlarını kirletebilir ve geri dönüşüm altyapısına zarar verebilirler. Örneğin biyo bazlı plastikler, geri dönüştürülmüş PET’i (su ve soda şişeleri için kullanılan en yaygın plastik olan polietilen tereftalat) kontamine ederse, tüm geri dönüşüm partisi reddedilebilir ve normal bir çöplüğe atılabilirler. Bu nedenle, biyo bazlı plastikleri uygun şekilde atabilmek için farklı geri dönüşüm sistemleri gereklidir.

atık yığınının önünde duran turuncu tişört giymiş bir kişiBiyo bazlı plastikler için gerekli olan arazi gıda üretimi ile rekabet etmek zorundadır. Çünkü biyo bazlı plastik üreten mahsuller, insanları beslemek için de kullanılabilir. Ayrıca tarım makinelerini çalıştırmak için kullanılan mazot, sera gazı emisyonlarını artırıyor.

Plastik Kirlilik Koalisyonu, biyo bazlı plastiklere yönelik artan küresel talebi karşılamak adına mahsulleri büyütmek için Belçika, Hollanda ve Danimarka’nın toplamından daha büyük bir alan olan 3,4 milyon dönümlük araziye ihtiyaç duyulacağını tespit etti. Biyo bazlı plastikler nispeten pahalıdır; mısır veya şeker kamışını PLA için yapı taşlarına dönüştürmek için kullanılan karmaşık işlem nedeniyle PLA, benzer malzemelere göre yüzde 20 ila 50 daha maliyetli olabiliyor.

Biyo bazlı plastiklerin geleceği hakkında bilgi sahip olmak için Türkiye’nin teknoloji odaklı düşünce kuruluşu ThinkTech’in hazırlamış olduğu Biyoplastikler Çevreyi Kurtarabilecek mi? başlıklı analizine göz atabilirsiniz.

Sonuç

Şu anda, yaşam döngülerinin tüm yönleri düşünüldüğünde biyo bazlı plastiklerin geleneksel plastiklerden daha çevre dostu olduğunu iddia etmek zor: Arazi kullanımı, böcek ilaçları ve herbisitler, enerji tüketimi, su kullanımı, sera gazı ve metan emisyonları, biyolojik olarak parçalanabilirlik, geri dönüştürülebilirlik ve daha fazlası… Ancak dünyanın dört bir yanındaki araştırmacılar, daha yeşil alternatifler ve daha verimli üretim süreçleri geliştirmek için çalışırken, biyo bazlı plastikler, plastik kirliliğini ve karbon ayak izimizi azaltmaya yardımcı olma vaadinde bulunuyor.

Enerji ve verimliliğe dair daha fazla makale için sitemizi takip etmeyi unutmayın.

In this article

Join the Conversation