Konopie przemysłowe, podobnie jak wiele innych roślin, można przekształcić w bioplastik. Czy zatem marihuana może rozwiązać problem plastiku? Jakie są zalety i wady bioplastiku i jaka jest przyszłość opakowań z roślin konopi?
Wielu z nas w między czasie powinno sobie uświadomić, że już nie możemy pozwolić sobie na marnowanie plastiku. Rocznie produkowanych jest około 400 milionów ton plastiku, a 10 milionów ton rocznie trafia do rzek, jezior i mórz. W oceanach dryfują ogromne wysypiska śmieci, miliony dzikich zwierząt dławią się wiecznotrwałymi produktami jednorazowego użytku. Mikroplastik znajduje się w całym środowisku, w tym w ciałach ryb, zwierząt i ludzi. Naukowcy znaleźli cząsteczki plastiku we wszystkich naszych narządach.
Jednocześnie plastik nie bez powodu jest tak popularny. Jest wytrzymały, niezawodnie ochrania substancje stałe, ciekłe i gazowe, niewiele waży, a jego producenci nawet przy dużych ilościach nie ponoszą większych kosztów finansowych. Opakowania z tworzyw sztucznych zapewniają nam dobrobyt i podstawy żywnościowe w wielu krajach. Według Niemieckiego Instytutu Normalizacyjnego (DIN) brak opakowań i infrastruktury w niektórych krajach prowadzi do strat w produktach rolnych sięgających 30 procent.
Muszą więc istnieć alternatywy. Jednym z rozwiązań jest zwiększenie wykorzystania bioplastików lub bio tworzyw sztucznych. Materiały te mają bardzo podobne właściwości do plastiku, ale pochodzą ze źródeł roślinnych, takich jak kukurydza, ziemniaki, kokos, drewno czy konopie. Idea polega na tym, że dwutlenek węgla dla wszystkich materiałów opakowaniowych i produktów nie pochodzi już ze źródeł kopalnych, ale z surowców odnawialnych i zrównoważonych, a po użyciu nie powinny już powodować zanieczyszczenia środowiska. Substancje roślinne wracają do naturalnego obiegu, podczas gdy produkty ropopochodne zatruwają zwierzęta, glebę i wodę oraz uwalniają dwutlenek węgla zmagazynowany pod ziemią.
Konopie Jako Produkt Zastępczy Dla Plastiku
Konopie przemysłowe mają bardzo szybki wzrost i są niezwykle zróżnicowane. Z ich włókien powstają liczne produkty: liny, tekstylia, materiały budowlane, papier, artykuły spożywcze. Ten zakres zastosowań konopie zawdzięczają dużej zawartości celulozy (65-70 procent w porównaniu do 40-50 procent celulozy w drewnie). Masa ta jest wykorzystywana głównie w przetwórstwie papieru, ale można z niej uzyskać wiele tworzyw sztucznych, w tym celofan, wełnę celuloidową i celuloid.
Materiały na bazie konopi mają potencjał zastępowania w wielu miejscach tworzyw sztucznych wyprodukowanych na bazie ropy naftowej. Podobnie jak inne materiały roślinne, konopie są biodegradowalne i kompostowalne. Mają również przewagę w porównaniu z innymi roślinami wykorzystywanymi do produkcji bioplastików. W porównaniu z kukurydzą konopie potrzebują tylko połowy okresu wzrostu, jednej trzeciej wody i pomagają regenerować glebę uprawną.
Użycie Tworzyw Sztucznych na Bazie Konopi
Branże takie jak przemysł motoryzacyjny często opierają się na konopiach, wykorzystując te rośliny do produkcji niektórych elementów z tworzyw sztucznych, takich jak prasy formujące lub okładziny. Już Henry Ford używał włókna konopi w karoseriach dla przemysłowej produkcji swoich pierwszych samochodów. W 1941 roku przedstawił nawet model, który miał być budowany z tworzyw sztucznych na bazie konopi i przewidział wielką przyszłość dla bioplastików. Jednak prohibicja konopi i niekontrolowane zużycie ropy sprawiły, że marzenia te wygasły.
Projektanci produktów są również zainteresowani szczególnymi właściwościami roślin konopi indyjskich. Materiały kompozytowe z włókien konopnych wykazują doskonałe właściwości pod względem wytrzymałości i izolacyjności. Obecnie istnieje wielu producentów, którzy produkują tworzywa sztuczne z konopi.
Na przykład The Hemp Plastic Company oferuje granulat PLA stworzony w stu procentach na bazie konopi. PLA (polilaktyd) z surowców odnawialnych jest jednym z najpopularniejszych bioplastików. Tworzywa sztuczne, takie jak propylen lub polietylen o wysokiej gęstości (HDPE), np. w przypadku odpornych plastikowych butelek i pojemników, zawierają do 25% włókna konopnego. Pozwoli to zaoszczędzić co najmniej jedną czwartą paliw kopalnych i szkodliwych emisji.
Bioplastik – Mimo Wszystko To Nie Jest Złoty Środek na Rozwiązanie Problemu Plastiku
Bioplastik znajduje zastosowanie w wielu dziedzinach, ale wątpliwe jest, czy kiedykolwiek całkowicie zastąpi klasyczny plastik. Po pierwsze, cena bioplastiku jest obecnie zbyt wysoka, aby konkurować na dużą skalę z tworzywami ropopochodnymi. Nadzieja jest taka, że wraz z większą adaptacją dużych korporacji ceny również spadną. Jednakże globalne zapotrzebowanie na tworzywa sztuczne, jeśli utrzyma się na podobnym poziomie jak obecnie, nigdy nie zostanie w pełni zaspokojone za pomocą alternatyw opartych na roślinach. W tym celu rośliny musiałyby być uprawiane na polach na możliwie najszerszą skalę, co prawdopodobnie doprowadziłoby do wzrostu monokultur i stosowania pestycydów, a także do konkurowania z produkcją żywności. Jest to jednak kwestia, którą należy zbadać bardziej szczegółowo za pomocą faktów i liczb.
Innym problemem jest zdolność do degradacji lub recykling. Bioplastiki reklamują się jako biodegradowalne, a nawet kompostowalne. Jest to jednak mylące. Wielu konsumentów uważa, że produkty wykonane z bioplastiku, takie jak worki na śmieci, doniczki i tym podobne, można po prostu wrzucić do brązowego pojemnika, a nawet do domowego kompostu. Potrzeba jednak znacznie więcej czasu, aby torebka z bioplastiku rozłożyła się na części składowe niż zwykłe bioodpady. Odpowiednie rozłożenie wytrzymałych tworzyw sztucznych wymaga często kilku miesięcy w przemysłowych kompostowniach w określonych temperaturach.
To samo dotyczy zakładów recyklingu opakowań. Są one zaprojektowane z myślą o standardowych tworzywach sztucznych i nie mogą się równać z bioplastikami. Materiały, które są produkowane i kupowane z dobrych intencji, zazwyczaj trafiają do spalarni odpadów. Udowodniono również, że bio-plastikowe odpady mogą zaszkodzić zwierzętom i roślinom: badania przeprowadzone na Uniwersytecie w Plymouth w 2019 roku wykazały, że plastikowa torba wykonana z biodegradowalnego tworzywa sztucznego pozostawała prawie nienaruszona nawet po trzech latach spędzonych w oceanie.
Przyszłość Bioplastiku z Konopi
Wyzwania te nie powinny oczywiście stanowić podstawy do zaniechania nowych osiągnięć w dziedzinie bioplastiku. Wręcz przeciwnie, potrzeba znacznie więcej badań i rozwoju, zwłaszcza w przypadku wykorzystania materiałów z konopi przemysłowych. Odkrycia naukowe w tej dziedzinie były zbyt długo wstrzymywane z powodu prohibicji i surowych regulacji.
Ważne jest jednak, aby wiedzieć, że bioplastiki nie mogą obecnie zastąpić starych tworzyw sztucznych w stosunku 1:1. Wskazane byłoby również określenie, jakie mogą być wyróżniające właściwości materiałów na bazie konopi, takich jak opakowania. Na przykład niektóre biofolie mogą mieć dłuższy okres przydatności do spożycia niż tradycyjne tworzywa sztuczne w przypadku niektórych produktów spożywczych. Niektóre branże na pewno będą w stanie skorzystać z tworzywa sztucznego konopi więcej niż inni.
Czy jako materiał budowlany, czy w branży przetwórstwa włókienniczego, albo jako materiał odnawialny dla tworzyw sztucznych: konopie mają przed sobą wielką przyszłość i mogą w znacznym stopniu przyczynić się do stworzenia bardziej przyjaznych dla środowiska alternatyw dla dotychczasowych produktów. Jeśli jednak ochrona środowiska i przyjazność dla klimatu naprawdę coś dla nas znaczy, powinniśmy być pewni, że nie uda się tego zrobić bez wyrzeczeń.
