Пластикни ферментлар асосида қайта ишлаш усули яратилди. У қанчалик самарали?

Буни текшириш учун Франциядаги Carbios стартапи сентябрь ойи охирида кўргазма заводини очди.

У ерда ферментлар ёрдамида ичимликлар учун бутилкаларни ишлаб чиқишда қўлланиладиган бир марталик пластикнинг энг кенг тарқалган тури – ПЭТ (полиэтилентерефталат) қайта ишланади.

Ўн йиллар давомида пластикнинг айрим турлари механик усуллар билан қайта ишланиб келинмоқда. Ўз ўрнида кимёвий ва ферментатив жараёнлар нисбатан тоза маҳсулотларни ишлаб чиқариш ёки кийимлар ва шунга ўхшаш буюмлар кўринишида қайта ишлаш имконини беради.

Бир марталик пластик асосан нефтдан ишлаб чиқарилади. 2050 йилга келиб, жаҳондаги нефть истеъмолининг 20 фоизи унинг ҳиссасига тўғри келиши мумкин. Чиқиндиларни камайтириш учун инсоннинг пластикка қарамлигини камайтириш ва аллақачон ишлаб чиқарилган товарлардан тўғри фойдаланиш зарур.

Ҳозирда бутун дунёда йилига пластикнинг 15 фоизга яқинигина қайта ишлашга юборилмоқда.1990 йиллардан бери тадқиқотчилар бу материалнинг катта қисмини такроран ишлатиш учун уни қайта ишлашнинг янги усулларини излашяпти. Компаниялар ферментатив (Carbios) ва кимёвий (Loop Industries'даги каби) жараёнларни ишлаб чиқиш учун олимлар билан ҳамкорлик қилишди. Бироқ яқин-яқиндан бошлаб бу усуллар тижорий муҳитда қўллана бошланди.

Carbios технологияси қандай ишлайди?

Carbios реактори ўлчами 20 куб метр – тахминан юк машинаси фургонига тенг. У 2 метрик тон пластик, яъни тахминан 100 мингта майдаланган бутилкаларни сиғдиради. 10-16 соат давомида реактор ПЭТ – этиленгликоль ва терефтал кислотаси каби таркибий қисмларга ажратади.

Кўргазма заводида олиб борилган синовлар натижасида Carbios ўзининг илк саноат корхонасини қуришни режалаштирган. Унда намойиш этилганидан тахминан 20 марта каттароқ реактор бўлади. Carbios бош илмий ходими Алена Мартининг сўзларига қараганда, янги корхона 2025 йилга қадар Европа ёки АҚШда пластик ишлаб чиқарувчи корхона ёнида қурилади.

Carbios 2011 йилда ташкил этилган бўлиб, ўша вақтдан бери ферментатив қайта ишлаш билан шуғулланиб келади. Технология пластикни ташкил этувчи полимерларнинг узун занжирларини кесувчи ферментлардан фойдаланади. Ҳосил бўлган мономерлардан янги материаллар яратиш учун уларни тозалаш ва бирлаштириш мумкин.

Carbios тадқиқотчилари бактериялар баргларни парчалайдиган табиий ферментдан асос сифатида фойдаланишган. Кейин эса ПЭТни қайта ишлашдаги самарадорлигини ошириш учун уни ўзгартиришган.

Янги усул қандай натижалар олиб келади?

Carbios ҳисоб-китобларига кўра, ферментатив қайта ишлаш янги ПЭТ билан таққослаганда тахминан 30 фоизга кам иссиқхона газлари чиқиндиларини ҳосил қилади. Марти, компания технология устида олиб бориладиган ишларни охирига етказса, бу кўрсаткич янада ошишини кутмоқда.

Олимлар ферментатив усул билан олинган элементлардан ПЭТ ишлаб чиқариш янги пластикни яратиш билан таққослаганда иссиқхона газлари чиқиндиларини 17-43 фоизга қисқартириши мумкинлигини ҳисоблашган. Ҳисоботда Carbios технологияси ҳисобга олинмаган. Бироқ АҚШдаги қайта тикланувчи энергияни ўрганиш лабораторияси тадқиқотчиси ва ҳисобот ҳаммуаллифи Грег Бекҳэм мазкур кўрсаткич компания имкониятларини яхши баҳолайди, деб ҳисоблайди.

Компаниялар ва тадқиқотчилар ўз эътиборларини асосан янги ферментларни ишлаб чиқишга қаратишган. Бироқ Бекҳемнинг фикрига кўра, технологиянинг қай даражада самарали ва рентабел бўлишини жараённинг бошқа босқичлари аниқлайди.

Масалан, пластмассани ферментлар самарали қайта ишлай оладиган кўринишга келтириш ва бу жараёнда зарур элементларни ажратиб олиш кўп вақт ва энергия талаб қилиши мумкин. Бу эса, ўз навбатида, чиқиндилар ва ишлаб чиқариш харажатларини оширади.

Мартининг қайд этишича, Carbios маҳсулоти одатий ПЭТга қараганда деярли икки марта қимматроқ. Таққослаш учун: механик усулда қайта ишланган пластик янгисига қараганда бор-йўғи 50 фоизга қимматроқ. Шунга қарамай, Carbios'нинг ПЭТдан ишланган кичикроқ бутилкаси ишлаб чиқарувчилар учун бир неча центга айланади, бу эса нисбатан қиммат эмас, дейди Марти.

Аввалроқ, шу йили эълон қилинган пресс-релизда Carbios ҳамкорлар, жумладан, PepsiCo ва Nestle'нинг кўргазма шиша идишларини тақдим этганди. Компания ташлаб юборилган пластикни қайта ишлади ва уни компанияларга юборди, улар эса мазкур қайта ишланган материалдан янги шиша идишларни ишлаб чиқаришди.

Вақт ўтиши билан ферментатив қайта ишлаш механик қайта ишлаш усули уддалай олмайдиган буюмлар – кийимлар ва аралаш чиқиндилар билан ишлашда ҳам қўл келиши мумкин. Бироқ ҳозир ҳар иккала усул ҳам ўхшаш муаммоларга дуч келмоқда. Масалан, кўплаб мамлакатларда пластик катта бўлмаган қисмигина иккиламчи қайта ишловга юборилади.

Таъкидлаш керак, ферментатив қайта ишлаш – чиқиндиларни сезиларли даражада камайтириш ва пластикнинг атроф-муҳитга таъсирини камайтириш бўйича кўплаб ечимлардан бири холос.