Dünya genelinde her yıl 400 milyon tondan fazla plastik üretiliyor ve ne yazık ki bu üretimin %99'u fosil yakıtlardan (petrol ve doğalgaz) elde ediliyor. Ancak, "Plastik Çağı"nın sonuna gelmedik; sadece ham maddeyi değiştiriyoruz.
Laboratuvarlarda artık mısır nişastası, bakteri fermantasyonu ve hatta mantar kökleri kullanılarak, petrolden elde edilenler kadar dayanıklı ama doğaya zarar vermeyen "yeni nesil polimerler" üretiliyor. Bu yazımızda, sürdürülebilir bir gelecek için umut vaat eden ve petrolsüz üretilen 5 biyopolimeri inceliyoruz.
Biyoplastik denilince akla gelen ilk isim PLA'dır. Genellikle mısır nişastası veya şeker kamışından elde edilen laktik asidin polimerize edilmesiyle üretilir.
Nasıl Üretilir? Bitkisel şekerlerin fermantasyonu sonucu elde edilen laktik asit, zincirleme reaksiyonla plastiğe dönüştürülür.
Kullanım Alanları: 3D yazıcı filamentleri, tek kullanımlık bardaklar, gıda ambalajları ve cerrahi vidalar (vücutta eriyebilir).
Avantajı: Petrol bazlı plastiklere göre üretiminde %68 daha az sera gazı salınır. Endüstriyel kompost tesislerinde tamamen gübreye dönüşebilir.
PHA, insan eliyle değil, mikroorganizmalar tarafından üretilen doğal bir polyesterdir. Bazı bakteriler, şeker veya yağ ile beslendiklerinde hücrelerinde enerji deposu olarak bu polimeri biriktirirler.
Özelliği: Doğada, hatta okyanus suyunda bile tamamen biyolojik olarak parçalanabilen ender plastiklerden biridir.
Kullanım Alanları: Tıbbi implantlar, şampuan şişeleri ve tarım filmleri.
Geleceği: Bilim insanları artık atık kızartma yağlarını veya atık suları kullanarak bakterilere PHA ürettiriyor, bu da maliyeti düşürüyor.
Kullandığımız gazlı içecek ve su şişelerinin çoğu PET plastiktir. PEF ise bunun %100 bitki bazlı alternatifidir. Fruktozdan (bitki şekeri) elde edilir.
Neden Daha İyi? Sadece çevreci değil, performansı da daha yüksektir. Oksijen, karbondioksit ve su buharına karşı bariyer özelliği standart PET plastikten daha güçlüdür. Bu, içeceklerin raf ömrünün uzaması anlamına gelir.
Durumu: Coca-Cola ve Danone gibi dev şirketler, gelecekteki şişelerini bu teknolojiye dönüştürmek için büyük yatırımlar yapmaktadır.
Özellikle paketleme sektöründe kullanılan beyaz köpüklerin (strafor) yerini almaya aday en güçlü malzeme mantardır. Ancak yediğimiz kısmı değil, toprağın altındaki kök yapısı olan "miselyum" kullanılır.
Nasıl Çalışır? Tarımsal atıklar (talaş, kabuklar) bir kalıba konur ve içine mantar sporları eklenir. Miselyum, bu atıkları yiyerek büyür ve kalıbın şeklini alarak doğal bir tutkal gibi sertleşir.
Kullanım Alanları: IKEA ve Dell gibi markalar ürün paketlemesinde bu malzemeyi kullanmaya başlamıştır. Ayrıca ısı ve ses yalıtım panelleri olarak inşaat sektöründe de kullanılır.
Kenevir, selüloz oranı en yüksek bitkilerden biridir (%60-70). Henry Ford'un 1941 yılında gövdesini kenevir plastiğinden yaptığı ve balyozla bile kıramadığı bir araba prototipi ürettiği bilinmektedir.
Özelliği: Kenevir liflerinden yapılan biyokompozitler, fiberglastan daha hafif ancak darbelere karşı son derece dirençlidir.
Kullanım Alanları: Otomotiv sektörü (kapı panelleri, konsollar), inşaat malzemeleri ve dayanıklı tüketim ürünleri.
Geleneksel plastiklerin doğada yok olması 450 yıl sürebilirken, yukarıda saydığımız biyopolimerler uygun koşullarda birkaç ay veya yıl içinde toprağa karışabiliyor. Petrolsüz plastikler sadece bir "seçenek" değil, kaynakları tükenen dünyamız için bir zorunluluktur.
