W tym roku wiadomości o kryzysie klimatycznym i wpływie rozwoju ludzkości na środowisko stały się wiadomościami z pierwszych stron gazet na całym świecie – od Zielonego Nowego Ładu, przez Gretę Thunberg, po Bunt na rzecz Wymierania w Europie i reszcie świata. Po latach spędzonych jako kwestia drugorzędna, obezwładniająca pilność zbliżającego się załamania klimatu jest w końcu postrzegana jako kryzys przez obywateli na całym świecie, podnosząc rangę sprawy pod względem znaczenia.
Jedną z najbardziej niepokojących kwestii jest problem tworzyw sztucznych i ich wpływ na planetę, zwłaszcza na nasze oceany. Eksperci szacują, że każdego roku do naszych oceanów trafia 12,7 mln ton tworzyw sztucznych, co odpowiada pełnej śmieciarce w każdej minucie. Do 2050 roku w oceanach będzie więcej plastiku niż ryb, i to bez możliwości, że giganci tacy jak Chiny i Indie zwiększą zużycie plastiku. Nawet tak zwany plastik biodegradowalny może potrzebować lat, aby się rozłożyć – a jednak współczesne życie w ogromnym stopniu zależy od tego materiału. Całkowite pozbycie się go jest po prostu niewykonalne, ponieważ wiązałoby się z pewnymi trudnymi do opanowania kompromisami – nawet ograniczenie opakowań plastikowych na rzecz papierowych wiąże się z niedopuszczalnie wysokimi kosztami wylesiania.
Są to kwestie stanowiące wyzwanie dla inżynierów, producentów i osób pracujących w przemyśle, a wiele organizacji w tym sektorze rozważa podejście gospodarki cyrkularnej – eliminowanie odpadów i zanieczyszczeń, utrzymywanie produktów i materiałów w użyciu oraz regenerację systemów naturalnych.
W miarę jak ten trend będzie nabierał tempa, potrzebne będą większe inwestycje w ekologiczne badania i rozwój oraz w innowacje materiałowe, jeśli chcemy zminimalizować zużycie tworzyw sztucznych, a także w pełni ponownie wykorzystać je w ekosystemie lub poddać recyklingowi.
Nowa gospodarka tworzywami sztucznymi
Okrągła gospodarka tworzywami sztucznymi jest kluczową częścią tego, co Fundacja Ellen MacArthur określiła mianem „nowej gospodarki tworzywami sztucznymi” (NPE). NPE przewiduje świat, w którym, między innymi, eliminuje się wszelkie problematyczne lub niepotrzebne wykorzystanie tworzyw sztucznych, produkty są projektowane w taki sposób, aby można je było ponownie wykorzystać wszędzie tam, gdzie jest to możliwe, a wszelkie tworzywa sztuczne, które nie są ponownie wykorzystywane, są poddawane recyklingowi lub kompostowane. Gotowość do podjęcia tego problemu jest wśród korporacji: Giganci branży, tacy jak Unilever, Nestle i PepsiCo zobowiązali się do przejścia na gospodarkę cyrkularną w odniesieniu do swoich opakowań plastikowych, podczas gdy wielu dużych detalistów ogłosiło plany radykalnego zmniejszenia ilości używanych tworzyw sztucznych, w tym Walmart i Aldi. Jednak, chociaż powinniśmy być zachęceni ambicją tych korporacji, nadal istnieje wiele problemów technicznych, które muszą zostać rozwiązane.
Jedną z głównych przeszkód jest to, że w obecnej formie, wiele rodzajów tworzyw sztucznych nie może być ani ponownie wykorzystanych, ani poddanych recyklingowi dzięki strukturze ich polimerów. W przypadku niektórych tworzyw istnieją doskonałe programy recyklingu – na przykład politereftalan etylenu, który jest używany do produkcji wielu plastikowych butelek, może być poddany recyklingowi i ponownie wykorzystany jako dywan lub bagaż. Jednak większość z nich, jak np. polipropylen, jest możliwa do wykorzystania tylko jako produkty jednorazowego użytku lub trudna do prawidłowego recyklingu, jak PVC. Przemysł musi albo znaleźć sposoby na ponowne wykorzystanie lub recykling istniejących typów plastiku w użyciu, albo wymyślić nowe materiały bardziej odpowiednie dla gospodarki obiegowej niż nasze obecne opcje – innowacje w badaniach i rozwoju będą miały kluczowe znaczenie.
Postępy są już czynione przez firmy takie jak Agilyx , która była w stanie upłynnić i w pełni poddać recyklingowi polistyren, szczególnie problematyczny plastik. Jednak innowacje związane z takim „ekstremalnym” recyklingiem będą przydatne w rozwiązywaniu tego problemu tylko wtedy, gdy uda się je wyskalować i wdrożyć na skalę przemysłową. Aby kontynuować rzeczywisty postęp we wszystkich sektorach, konieczna jest radykalna zmiana w zakresie inwestycji w ekologiczny R&D. Już teraz możemy zaobserwować wpływ takich inwestycji na nowe, „cudowne” materiały, takie jak borofen – który obiecuje zmienić rozwój czujników, baterii i chemii katalitycznej. Celem jest uzbrojenie naukowców w wystarczającą ilość danych, abyśmy mogli zobaczyć podobne transformacyjne rezultaty w dziedzinie tworzyw sztucznych.
Rozwiązanie cyrkularne
Dobrą wiadomością dla przedstawicieli przemysłu jest to, że takie badania mogą być również niezwykle opłacalne – Fundacja MacArthur szacuje, że rozwiązania dotyczące recyklingu 86% plastiku, który obecnie nie jest poddawany recyklingowi, mogą być warte nawet 120 miliardów dolarów. Gdyby choć jeden gigant przemysłu – na przykład Amazon lub Alibaba – zmienił swoje podejście do opakowań na bardziej zrównoważony model, sam wolumen, jaki by się z tym wiązał, spowodowałby narodziny całych branż niemal w ciągu jednej nocy. Dla dalekowzrocznych organizacji ochrona środowiska może być niezwykle lukratywna. Jednakże, przyjęcie ekologizmu i inwestowanie w badania i rozwój oznacza, że nieuchronnie będziemy świadkami równoczesnego boomu w ilości produkowanych danych. Aby uniknąć zalewu danych i upewnić się, że spostrzeżenia R&D mają namacalne wyniki, przemysł będzie musiał dalej inwestować w metody dokładnego przechwytywania, reprodukcji i harmonizacji danych.
Wyzwanie jest jasne – nasz obecny model ekonomiczny nie działa. Dla nas samych i dla planety, na której żyjemy, mamy moralny, środowiskowy i ekonomiczny obowiązek jak najszybszego przejścia na bardziej okrężną gospodarkę tworzyw sztucznych. Jednocześnie, biorąc pod uwagę, jak integralną częścią współczesnego życia stały się tworzywa sztuczne, nierealistyczne jest wyobrażanie sobie, że całkowicie się ich pozbędziemy. Nie chodzi tylko o odrzucenie niezrównoważonych polimerów, ale także o dostępność lepszych, bardziej ekologicznych zamienników. Inwestując znaczne środki w ekologiczne badania i rozwój, możemy uczynić z tworzyw sztucznych zrównoważoną część naszej gospodarki, która jest wykorzystywana i ponownie wykorzystywana bez niszczenia ekosystemów na całej planecie. Nasi naukowcy mają mózgi i talent; od nas zależy po prostu, czy wesprzemy ich zasobami.
Phoebe McMellon jest dyrektorem w segmencie Oil & Gas w Elsevier, globalnej firmie zajmującej się analizą informacji, specjalizującej się w nauce i zdrowiu.