Biyo bozunur plastikler, mikro organizmalar sayesinde belli koşullar altında bozunarak suya, karbondiyoksite (ya da metana) ve biyo kütleye karışır.
Geçmiş
Özellikler
Uygulamalar
Süreçler
Geri Dönüşüm
SSS
Geçmiş
Birinci nesil bozunur plastikler olan poliolefin-nişasta malzemeler (1990'ların başları) iddia edildiği gibi bozunmamıştır.
O tarihlerden bu yana evrensel standartlar geliştirilmiş, yeni malzemeler ortaya çıkmış ve karar alma aşamasında müşterileri yönlendirmek üzere `kompostlanabilir´ logosu geliştirilmiştir.
Özellikler
Biyo bozunur plastikler, bakteriler veya diğer canlı organizmaların yardımıyla bozunabilen plastiklerdir.
İki temel biyo bozunur plastik sınıfı bulunur:
Bileşenleri yenilenebilir hammaddelerden elde edilen biyo plastikler.
Biyo bozunma sürecini hızlandıran biyo bozunur katkı maddelerini içeren petro kimyasallardan elde edilen plastikler.
Uygulamalar
Biyo bozunur plastikler bir dizi tek ve/veya kısa süreli kullanım kullanım alanı için bir değer önerisi sunmaktadır:
Organik atık toplama ve ayırma
Tarım ve bahçıvanlık sektörleri (malçlama filmleri ve bitki kapları)
Gıda ambalajları
Tek kullanımlık sofra takımları (kapalı sistemler)
Süreçler
Malzeme köpükleştirilerek ambalaj malzemeleri elde edilebilir, ekstrüde edilebilir ve tadil edilmiş sıradan makinelerde enjekte edilerek kalıplanabilir. Sistemde odun talaşı, kireç, kil veya kağıt atığı (ve diğer organik ve inorganik dolgular) gibi farklı tür dolgular kullanılabilir. Dolgular renklendirilebilek veya çeşitli granülasyon büyüklüklerinde kullanılarak malzemenin dış görünüşü değiştirilebilir.
Malzeme, LDPE, PP ve HDPE gibi diğer plastik malzemelerle birlikte enjekte edilebilir. Koenjeksiyon işlemi sonucu bu malzemenin üst kısmında ince bir plastik film tabakası oluşur. Biyo bozunur plastikler ile koenjeksiyon yapıldığında, sıradan plastik malzemelerden daha ucuz, tamamen su geçirmez ve sıradan plastik malzemelere benzeyecek şekilde renklendirilmiş olan, tamamen biyo bozunur olan bir üründür.
Geri Dönüşüm
Kasten organik geri dönüşümle geri kazanılacak şekilde tasarlanan onaylı biyo bozunur ürünlerin kompostlama tesislerinde yahut anaerob çürütücülerde işlenmesi beklenmektedir. Mekanik geri dönüşüm genelde bu malzemelere uygun geri kazanım seçeneği değildir.
Biyo bozunur plastikler çevreye atılabilir şekilde tasarlanmamıştır ve çevreye atılmasına izin verilmemelidir.
Biyo bozunur plastikler belirlenen koşullara sahip kontrollü çevrelerde biyo bozunmaya uğrar.
Biyo bozunur plastikler, tıpkı sıradan plastikler gibi oksijen ve nem yokluğu ve düşük sıcaklıklar dolayısıyla atık sahalarında verimli şekilde biyo bozunmaya uğramaz.
Yerinde bir atık yönetimi ile beraber eğitim ve çevre bilinci, sürdürülebilir tek çözümdür.
Sık Sorulan Sorular
TANIM
Biyo bozunur / kompostlanabilir plastikler nelerdir ve hangi standartlara tabidirler? Biyo bozunur plastikler, mikroorganizmalar ve enzimlerin etkisiyle bozunan plastiklerdir. Organik yapıların mikroorganizmaların yardımıyla mineralleşmesi sonucunda malzemeler karbondiyoksit, metan (işlem anaerob koşullar altında gerçekleşiyorsa), su ve biyo kütleye dönüşür. Kompostlanabilir plastikler, endüstriyel kompostlama tesislerindeki kontrollü koşullarda (sıcaklık, oksijen ve nem) biyo bozunuma uğrayan biyo bozunur plastiklerdir. Bu anaerob kompostlama koşulları altında metan oluşumu engellenmiş ve yalnızca su ile CO2 oluşmuştur. Avrupa'da ambalaj ve plastik atıkların kompostlama uygulamalarında biyo bozunurluğuna dair iddialar günümüzde sırasıyla EN 13432 ve EN 14995 sayılı standartlarla mevzuata bağlanmıştır. Atık işleme tesislerinin aksamasını önlemek için yalnızca resmi kompostlama standartları ve ilgili tesisin gereksinimlerine uygun plastik atıkların kompostlama veya çürütme yığınlarında yer alması önemlidir. GreenPla, AS 4736 ve ASTM D6400 standartları, kompostlamaya ilişkin diğer uluslararası standartlardandır.
İŞLEVSELLİK
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastiklerin sıradan plastiklerden farkı nedir?
Biyo plastik terimi, kullanım ömrü sonunda kontrolsüz koşullar altında biyolojik olarak bozunan plastikler gibi yenilenebilir kaynaklardan (biyo bazlı plastikler) elde edilen plastikleri kapsar. Biyo bozunur plastikler nişasta gibi yenilenebilir kaynaklardan elde edilebiliyorken polikaprolakton gibi fosil hammaddelerden de üretilebilir. Öte yandan, biyo polietilen, biyo polivinilklorür ve biyo polietilen tereftalat gibi bazı biyo bazlı plastiklerin yapı ve malzeme özellikleri sıradan plastiklerle aynıdır. Bu durumda, sıradan muadiliyle tek farkı en azından hammaddesinin bir kısmının nereden elde edildiğidir. Sıradan plastik muadili olmayan biyo bazlı plastikler de vardır. Polilaktik asit, bazı poliamidler ve polihidroksialkanoatlar buna örnektir. Bu malzemeler, kullanıldıkları uygulamalara katma değer kazandıran yenilikçi özelliklere sahiptir.
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastiklerin genel kullanım alanlarına örnekler nelerdir?
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastikler bir dizi kullanım alanına bir katma değer sunmaktadır. Biyo bozunur plastikler, organik atık toplama ve değiştirme gibi tekli yahut kısa süreli uygulamalarda, tarım ve bahçıvanlık sektörlerinde (malçlama filmleri veya bitki kapları olarak) ve ambalaj uygulamalarında kullanılmaktadır. Biyo bazlı plastikler otomotiv, elektrik-elektronik, spor, dinlence ve mobilyacılık gibi uzun süreli uygulamalarda kullanılabilir. Sektörde yaşanan seri büyüme ve devamlı yenilikler sayesinde, önümüzdeki yıllarda bu kullanım alanlarının artış göstermesi bekleniyor.
SÜRDÜRÜLEBİLİRLİK / KAYNAK VERİMLİLİĞİ
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastikler kaynak verimliliğine ve iklimin korunmasına nasıl katkıda bulunuyor?
Biyo bazlı ürünlerin üretiminde yenilenebilir kaynakların kullanımı genelde plastik sektörünün fosil kaynaklara bağımlılığını azaltma aracı olarak görülür. Hatta bazı durumlarda, sera gazı emisyonlarını (özellikle CO2) azaltarak iklimin korunmasına dahi katkı sağlayabilir. Ancak, diğer malzeme veya ürünlerin çevreye yararlarının bir yaşam döngüsü yaklaşımı benimsenerek gösterilmesi gerekir. Biyo bazlı plastikler, tıpkı sıradan plastikler gibi enerji tüketimini azaltmak için kullanılabilir. Örneğin yüksek performanslı biyo bazlı plastikler ulaşım uygulamalarındaki bazı metal parçaların yerini alarak ağırlık ve enerji tüketimini azaltabilir. Tarımsal üretim ve ormancılıktan elde edilen biyo kütle atığından biyo bazlı plastik üretiminde faydalanmak kaynak verimliliği (endüstriyel kullanımda hammadde olarak atık) ve iklimin korunması adına büyük bir katkı sağlayabilir. Bu sayede araştırma çabaları ve teknik gelişime ışık tutar. Kompostlanabilir plastik atık torbaları, organik atığın temiz şekilde toplanması ve organik atığın gömme işlemi yerine yüksek kaliteli kompost üretimine gönderilmesine yardımcı olur. Kompostlama, toprak erozyonunun ciddi bir sorun haline geldiği durumlarda çok önemlidir. Avrupa Birliği, gelecekte üye ülkelerinin organik atıkları ayrı şekilde toplamasını ve bertaraf etmesini isteyecektir. Bugün Avrupa'da, kompostlanabilir atığın yalnızca %30'u diğer atıklardan ayrılmaktadır. [3] Birçok ülke bunu hala kompostlanamayan atıklarla aynı yere gömmektedir. Avrupa ülkelerinin tamamı organik atığını ayrı şekilde toplayarak kompostlasaydı, atık bertarafından kaynaklanan sera gazı emisyonları %30 azaltılabilirdi. [4]
Sıradan plastiklerin tamamını biyo bazlı ve biyo bozunur plastiklerle değiştirmek uygulanabilir ve mantıklı bir şey midir?
Hayır, ne uygulanabilirliği vardır ne de mantıklıdır. Şimdilerde biyo bazlı ve biyo bozunur plastik pazarı üretilen plastiklerin %1'inden bile azını temsil ediyor. Üretim kapasitesinin her yıl yaklaşık %20 artması bekleniyor, yine de biyo bazlı ve biyo bozunur plastikler önümüzdeki yıllarda kendine yer edinmeye çalışacaktır. Ayrıca plastikler çoğu uygulamada kaynağı verimli kullanan malzemelerdir, kaynakların boşa harcanmasını önlemeye yardımcı olur ve kullanım ömrü boyunca yaşam kalitemizi birçok açıdan iyileştirir. Genel itibariyle plastik sektörü, nereden elde edildiğinden bağımsız olarak bütün kaynak türlerinin daha verimli şekilde kullanılmasına katkı sağlamaya devam etmelidir.
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastikler sıradan plastiklerden daha sürdürülebilir midir?
PAGEV, tüm ürünlerin çevreye etkilerinin kapsamlı Yaşam Döngüsü Değerlendirmeleri ile beraber maliyet değerlendirmeleri de kullanılarak ölçülmesini önermektedir. Sıradan plastiklerin biyo bazlı ve biyo bozunur plastiklere kıyasla çevreye daha az etkili olması, doğru bir varsayım değildir.
TEKNOLOJİ VE PAZAR
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastik üretim kapasitesi (küresel ve bölgesel olarak) nedir?
EuropeanBioplastics(2) tarafından yayınlanan bir pazar araştırmasında, 2011 yılı küresel biyo bazlı ve biyo bozunur plastik üretim kapasitesi 1,161,000 ton olarak hesaplanmıştır. Bu hesaplamaya göre biyo bozunur plastik (biyo bazlı olmayanlar dahil) kapasitesi 486,000 ton ve biyo bazlı (biyo bozunur olmayan) plastik kapasitesi 675,000 tondur. 2011 yılında üretim kapasitesi Güney Amerika ve Asya arasında, hatta bir ölçüde Avrupa ve Kuzey Amerika arasında eşit olarak dağılmaktaydı. Ancak 2016 yılı tahminleri Asya'nın üretim kapasitesinin önemli derecede artacağını (üretim kapasitesindeki payı 2011 yılında %34.6'dan 2016 yılında %46.3'e yükselmesi bekleniyor) ve Avrupa'nın üretim kapasitesindeki payının kademeli olarak düşeceğini (%18.5'ten %4.9'a) öngörmektedir.
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastik pazarının önümüzdeki yıllarda beklenen büyüme hızı nedir?
Üretim kapasitesinin 2016 yılına kadar yılda yaklaşık %20 oranında büyüyeceği, büyümeye en çok katkı sağlayan kalemin biyo bazlı (biyo bozunmayan) plastikler olacağı tahmin ediliyor.
Biyo bazlı ve biyo bozunur plastikler sıradan plastiklerde kullanılan işleme teknolojileriyle işlenebilir mi?
Biyo PE, biyo PET, biyo PA ve biyo PVC gibi çoğu biyo bazlı plastik, fosil bazlı muadil malzemelerle aynı kimyasal ve mekanik özellikleri taşımaktadır. Sonuç olarak sıradan muadilleriyle aynı şekilde işlenebilirler. Diğer biyo bazlı ve biyo bozunur plastikler ikame çözümler de sunar ve fosil bazlı muadilleri olmamasına rağmen eldeki ekipmanlarla işlenebilir. Diğer yeni malzemelerde de verilemeyeceği gibi genel geçer cevaplar vermek imkansızdır. Duruma göre karar verilmelidir.
KULLANIM ÖMRÜNÜN SONU
Kompostlanabilir plastikler nasıl bertaraf edilebilir? Kompostlama nasıl yapılır?
Gıda ambalaj uygulamalarında, catering hizmetlerinde veya organik atık toplama işleminde kullanılan kompostlanabilir plastikler endüstriyel/kentsel kompostlama tesisleri aracılığıyla bertaraf edilebilir. Mantar ve bakteri gibi mikroorganizmalar, biyo bozunur plastikleri metabolize edebilen enzimler üretirler: Polimer, gıda ve enerji kaynakları haline gelir. Mikroorganizmalar biyo bozunur plastik ürünü karbondiyoksit, su ve biyo kütleye dönüştürür. Belli sıcaklık, ısı, su ve oksijen düzeyleri oluştuğunda mikroorganizmalar verimli ve etkili şekilde biyo bozunum geçirirler. Evde kompostlama koşulları endüstriyel/kentsel tesislerdekinden büyük ölçüde farklıdır. Sonuç olarak, endüstriyel/ticari kompostlama tesislerinde EN 13432 sayılı standardın gereksinimlerini karşılayan birçok ürün evde kompostlamaya uygun olmak zorunda değildir.
Kompostlanabilir plastikler atık alanlarında biyo bozunur ve sera gazı emisyonu yaratır mı?
Kompostlanabilir plastikler, sıradan plastiklerin aksine aerob veya anaerob biyo bozunmaya yatkındır ve endüstriyel kompostlama tesislerinde yahut organik çürütücülerde organik atıklarla beraber geri kazanılabilecek şekilde tasarlanmıştır. Kompostlanabilir plastikler ve sıradan plastikler atık gömme alanlarında bertaraf edilemeyecek kadar değerli malzemelerdir. PAGEV, "sıfır plastik atık" politikasını desteklemektedir. Uygun şekilde yönetilen atık gömme alanlarında, nem ve sıcaklık düzeyleri tutarlı bir malzeme bozunumu yaratamayacak kadar düşük olduğundan dolayı sıradan plastikler gibi kompostlanabilir plastiklerin büyük kısmı biyo bozunur değildir. Bütün bunlara rağmen, biyo bozunur plastik gruplarının çok çeşitli malzemelerden oluştuğunu ve plastik malzemelerin atık gömme koşullarında biyo bozunurluğuna dair test sonuçlarının yalnızca sınırlı sayıda ürün için geçerli olduğunu unutmamak gerekir.
Biyo bozunurluk, çöp ve deniz çöpü sorununa bir çözüm getirebilir mi?
Biyo bozunur plastikler, genelde çöp sorununa bir çözüm olarak gösterilir. Ancak plastiklerin biyo bozunurluğu yahut gelişmiş herhangi bir tür bozunurluğu çöp sorununu çözmez. Yere çöp atmanın nedenleri arasında uygun bir atık yönetim sistemi ve altyapısının bulunmaması ve aynı zamanda uygunsuz insan davranışları bulunur. Yerinde bir atık yönetim sistemi ile beraber eğitim ve çevre bilinci, yere çöp atmama konusunda sürdürülebilir tek çözümdür. Kullanım ömrü sonunda hammadde veya enerji kaynağı olarak kullanılabilen bu değerli plastik ürünlerin çöpe atılmaması gerekir. [1] Bir hektarlık alan için 2 metrik ton biyo polimer durumunda.
DİPNOTLAR:
[2] Kaynak:
a) European Bioplastics, 2012.
b) „Globale landflächen und biomasse nachhaltig und ressourcenschonend nutzten", umweltbundesamt, 2012, sayfa 8.
[3] ORBIT e.V. / European Compost Network ECN ""Compost production and use in the EU", 2008.
[4] a) BASF Ecoefficiency analysis, 2011.
b) "Waste opportunities Past and future climate benefits from better municipal waste management in Europe” EEA Rapor No: 3/2011