Co łączy ze sobą biopaliwo i tworzywa sztuczne? Okazuje się, że bardzo wiele. Element wspólny znalazła i z sukcesem wdrożyła w życie amerykańska firma Virent, a wynalazek już docenił  najbardziej znany producent napojów gazowanych na świecie.

Koszmar ekologa

Skrót „PET” zna dziś chyba każde dziecko na świecie. Opakowania z tego materiału – najczęściej w postaci butelek po napojach – są w powszechnej świadomości najbardziej uciążliwym rodzajem odpadu skutecznie zanieczyszczającego środowisko naturalne. I chociaż niewątpliwie przecenia się rolę destrukcyjnego wpływu PET, to skala problemu jest przecież olbrzymia.

PET, czyli politereftalan etylenu, jest polimerem, który – po stopieniu – błyskawicznie ochłodzony krzepnie w postaci szklistej masy. Jest trwały, odporny na starzenie i działanie światła, stosunkowo wytrzymały wobec niskich i podwyższonych temperatur, a na dodatek daje się łatwo formować. Jest też całkowicie obojętny wobec produktów spożywczych i bardzo tani w produkcji. Nic dziwnego, że bardzo szybko zdobył popularność w charakterze głównego materiału do wytwarzania wszelkiego rodzaju jednorazowych opakowań dla przemysłu spożywczego. Dziś w butelkach PET dystrybuowana  jest większość napojów, część żywności, a nawet niektóre środki chemii gospodarczej.

Największym problemem z punktu widzenia ekologii jest w przypadku PET to samo, co z punktu widzenia wytwórców opakowań – stanowi jego zaletę: trwałość. Otóż politereftalan etylenu nie jest materiałem biodegradowalnym. Z jednej strony – dzięki temu produkty jego rozpadu nie zatruwają środowiska naturalnego, z drugiej natomiast – składowanie odpadów PET stanowi wielki problem. Opakowania PET stają się odpadem bardzo szybko i chociaż współcześnie ich recycling stoi na wysokim poziomie, to jednak nie może odbywać się w nieskończoność – prędzej czy później legendarna „butelka PET” musi trafić na wysypisko, gdzie prawdopodobnie przetrwa kilka kolejnych pokoleń ludzkości.

Cukier w baku

Niejeden kierowca słyszał miejską legendę o cukrze dosypywanym do zbiornika paliwa, co miało całkowicie unieruchomić samochód. W rzeczywistości cukier w benzynie rozpuszcza się bardzo słabo, ale faktycznie wsypany do baku potrafi dosłownie „zapchać” instalację paliwową. W starych silnikach gaźnikowych można było taką usterkę usunąć po prostu czyszcząc dokładnie odpowiednie elementy. Współcześnie taki żart może skończyć się kosztowną wymianą pompy wtryskowej i końcówek wtryskiwaczy. Okazuje się jednak, że chociaż na pierwszy rzut oka przynosi więcej szkody, niż pożytku – to cukier właśnie może stać się niebawem składnikiem przełomowym w produkcji nowoczesnych biopaliw.

Tradycyjne biopaliwa stosowane do napędzania pojazdów mechanicznych powstają zwykle w procesie fermentacji alkoholowej – bioetanol dodawany jest następnie do zwyczajnej benzyny. Można także poprzez proces estryfikacji na przykład oleju rzepakowego – stworzyć biodiesel. Same biopaliwa tworzy się przede wszystkim po to, aby zmniejszyć zależność od przemysłu naftowego oraz zmniejszyć niekorzystne skutki spalania dla środowiska naturalnego. Krytyce jednak poddawana jest często jednak sama technologia ich produkcji – szczególnie bioetanolu. Poszukuje się więc metod coraz nowocześniejszych, które umożliwią powstanie biopaliw bardziej efektywnych, tańszych i jeszcze bardziej przyjaznych dla środowiska.

Takimi właśnie badaniami zajmuje się amerykańska firma Virent, która niedawno pochwaliła się publicznie przyznaniem ochrony patentowej na wiele swoich wynalazków. Jednym z nich jest produkcja wyjątkowej biobenzyny. W chronionym patentami procesie o nazwie „BioForming” z cukrów celulozowych oraz… zwykłego cukru pozyskiwanego z całkiem normalnych upraw przemysłowych (przeznaczonych do celów na przykład spożywczych) powstają kluczowe molekuły aromatyczne oraz parafiny identyczne z tymi, które obecne są w paliwie powstałym na bazie ropy naftowej. Dzięki kolejnym procesom technologicznym udaje się uzyskać biobenzynę, która pochodzi w całości wyłącznie z biomasy, a jednocześnie charakteryzuje się właściwościami identycznymi z tradycyjnymi paliwami – a nawet je przewyższającymi.

„Trudno jest w tej chwili przewidzieć przyszłość. Produkujemy benzynę opartą na roślinach od 2002 roku. Paliwo to używane jest między innymi w Formule 1, jednak zanim będziemy mogli je udostępnić powszechnie na zasadach komercyjnych – musi przejść jeszcze przez wiele etapów testów i badań. W tym procesie wspomaga nas nasz partner, Royal Dutch Stell” – mówi nam Kelly Morgan z Virent Inc.

Według zawartych na stronie internetowej firmy informacji – biobenzyna o której mowa, może być bez żadnych problemów mieszana z paliwem tradycyjnym i wprowadzana do obiegu tymi samymi kanałami dystrybucyjnymi. Ropociągi, stacje benzynowe, a nawet silniki pojazdów – nie wymagają stosowania żadnych modyfikacji.

„Virent od samego początku współpracuje z największymi światowymi koncernami. Cargill, Coca-Cola, Honda i Shell mają znaczące doświadczenie i zasoby, które pomagają nam się rozwijać i wykorzystywać okazje rynkowe. Nasi partnerzy, a także wiele innych firm z którymi pozostajemy w kontakcie, dostrzegają olbrzymi potencjał w komercjalizacji produktów alternatywnych wobec przemysłu naftowego.” – dodaje Morgan, zapytana o to, w jaki sposób Virent planuje przełamać hegemonię kompanii naftowych, które przecież niechętnie wpuszczają na rynek nowych graczy, a jeszcze bardziej walczą z wszelkimi technologiami, które mogą uniezależnić świat od przetwarzania zasobów ropy naftowej.

Wygląda więc na to, że nowoczesna biobenzyna z cukru ma wielką szansę osiągnąć rynkowy sukces. Trzeba będzie na to wprawdzie poczekać jeszcze kilka lat, ale malejące zasoby paliw kopalnych i rosnąca świadomość ekologiczna i ekonomiczna społeczeństwa – zrobią swoje. Tym bardziej, że to nie jedyne zastosowanie opisanej technologii.

Coca-Cola i butelki z biomasy

Największy producent napojów gazowanych na świecie zainteresował się patentami amerykańskiej firmy do tego stopnia, że postanowił nie tylko dofinansować kolejne testy i badania, ale także wprowadzić do produkcji nowe butelki. Butelki całkowicie biodegradowalne i powstające niemal bez szkody dla środowiska.

Opracowana przez Virent technologia daje efekty przetwarzania biomasy tak bardzo zbliżone do efektów przetwarzania ropy naftowej, że postanowiono rozszerzyć zakres ich wykorzystania. Dzięki temu – oprócz wspomnianych biopaliw – udało się między innymi opracować tworzywa sztuczne, które są doskonałymi zamiennikami dla… PET!

W czerwcu 2011 roku Virent poinformował o tym, że dzięki połączeniu opatentowanej technologii BioFormingu z tradycyjnym procesem produkcji PET stworzono pierwszą na świecie butelkę, która jest wyprodukowana w całości na bazie… cukrów, a koszt jej wytworzenie jest porównywalny z tradycyjnym tworzywem sztucznym. „Dziś potwierdziło się wielkie osiągnięcie. Nasz produkt przeciera szlaki dla całkowicie zrównoważonych i odnawialnych opakowań, w pełni niezależnych od ropy naftowej” – powiedział wtedy Lee Edwards, Przewodniczący Rady Nadzorczej Virent Inc.

15 grudnia 2011 roku globalny potentat na rynku napojów - Coca-Cola - ogłosił publicznie nawiązanie wartego miliony dolarów partnerstwa z firmą Virent, które ma na celu wprowadzenie na rynek nowego produktu. Coca-Cola angażuje się w inicjatywy proekologiczne od wielu lat. Już teraz jej produkty dostarczane są w opakowaniach stworzonych w 30% z odnawialnych surowców roślinnych. Dotąd takich butelek trafiło na rynek ponad 20 milionów. Następnym krokiem jest wprowadzenie na masową skalę „PlantBottle” – bo tak nazwane zostały całkowicie „roślinne” butelki.

„Szacuje się, że dotychczasowa praktyka pozwoliła na uniknięcie – już przez pierwsze dwa lata – emisji dwutlenku węgla na poziomie ponad 100 000 ton metrycznych. Coca-Cola będzie kontynuować inwestycje w tę technologię i planuje do 2020 roku całkowicie zastąpić opakowania PET nowymi butelkami” – możemy przeczytać w specjalnym oświadczeniu pracowym wydanym przez firmę z okazji nawiązania partnerskiej współpracy z Virent Inc.

Jak widać więc cukier, biopaliwa i butelki do napojów mają ze sobą wiele wspólnego. Jeśli ambitny plan światowego koncernu powiedzie się i uda się wprowadzić wynalazek amerykańskiej firmy do powszechnego użytku – będziemy mogli wreszcie pozbyć się poczucia winy, które towarzyszy wielu z nas podczas wyrzucania do śmietnika pustej plastikowej butelki. Niewątpliwie takie osiągnięcie otworzy także raz na zawsze drogę na szeroki rynek dla innych produktów z biomasy – takich, jak chociażby całkowicie niezależne od ropy naftowej, tanie i zdrowe dla środowiska biopaliwo.

A co to oznacza dla „zwykłego konsumenta”?

„Konsumenci w najbliższych latach z zadowoleniem przyjmą nowe, przyjazne środowisku opakowania swoich ulubionych napojów. Partnerstwo Coca-Coli i Virent Inc w tworzeniu całkowicie „roślinnej” butelki jest znaczącym krokiem w dobrą stronę w kierunku osiągnięcia całkowitej niezależności od ropy naftowej” – podkreśla w odpowiedzi na nasze pytanie Kelly Morgan z Virent Inc.

Adam Czajczyk

zdjęcia: Coca-Cola Press Release,  Virent Press Stock Photography