bioplasts.png

Bio-, biologiskt nedbrytbara och komposterbara plaster – förklarat

26 September 2020

Bioplaster används idag i engångsprodukter som vi använder i vår vardag, bland annat förpackningar, behållare, sugrör, påsar och flaskor, men även i mer långlivade produkter såsom mattor, plaströr, mobilskal, 3D-utskrifter, bilisolering och medicinska implantat – listan kan göras lång! Den globala marknaden för bioplast förväntas växa från 17 miljarder dollar år 2017 till nästan 44 miljarder dollar år 2022. Det som begreppen bio-, biologiskt nedbrytbar och komposterbar har gemensamt är plasten – men vad är det egentligen som skiljer dem åt? Finns det några fördelar? Och viktigast av allt – är de en del av lösningen på vägen mot en zero waste-värld?
bioplasts.png

Bio-, biologiskt nedbrytbara och komposterbara plaster – förklarat

Bioplaster används idag i engångsprodukter som vi använder i vår vardag, bland annat förpackningar, behållare, sugrör, påsar och flaskor, men även i mer långlivade produkter såsom mattor, plaströr, mobilskal, 3D-utskrifter, bilisolering och medicinska implantat – listan kan göras lång! Den globala marknaden för bioplast förväntas växa från 17 miljarder dollar år 2017 till nästan 44 miljarder dollar år 2022.

Det som begreppen bio-, biologiskt nedbrytbar och komposterbar har gemensamt är plasten – men vad är det egentligen som skiljer dem åt? Finns det några fördelar? Och viktigast av allt – är de en del av lösningen på vägen mot en zero waste-värld?

:pencil: Amanda Schoenfeld

Vi läser ofta dessa begrepp, men deras namn kan vara vilseledande. Låt oss därför gå igenom dem översiktligt:

Bioplast är inte ett enskilt material, utan en hel familj av material med olika egenskaper och användningsområden. Enligt European Bioplastics definieras ett plastmaterial som bioplast om det antingen är biobaserat, biologiskt nedbrytbart eller har båda dessa egenskaper – vilket innebär att bioplast inte automatiskt är biologiskt nedbrytbar. En vanlig missuppfattning är att bioplast alltid består till 100 % av växtbaserade material. Enligt Zero Waste Europe är de flesta biobaserade plaster som finns på marknaden i själva verket en kombination av organiskt material från växter eller djur och fossila råvaror. För närvarande finns det ingen märkning i Europa som kvalificerar en produkt som bioplast. Det finns heller inget krav på att ange hur stor andel av produkten som är växtbaserad.

Biologiskt nedbrytbar plast kan brytas ned fullständigt till vatten, koldioxid och kompost av mikroorganismer under rätt förhållanden. Begreppet biologiskt nedbrytbar innebär att nedbrytningen sker inom veckor till månader – processen beror dock på de omgivande miljöförhållandena, exempelvis temperaturen. Allt är biologiskt nedbrytbart om man ger det tillräckligt med tid (från tusentals till miljontals år), vilket gör det viktigt att kontrollera under vilka förhållanden en produkt faktiskt bryts ned. Det finns ingen europeisk certifiering för biologiskt nedbrytbara produkter, och det finns heller inget krav på att ange under vilka förhållanden nedbrytningen sker.

Även om bioplasters biologiska nedbrytbarhet ofta lyfts fram som en fördel kräver de flesta höga temperaturer i industriella komposteringsanläggningar för att brytas ned, och idag saknas ofta den infrastruktur som krävs för att hantera dem korrekt. Som följd hamnar bioplaster ofta på deponi där de, i syrefattiga miljöer, kan avge metan – en växthusgas som är 23 gånger kraftigare än koldioxid – eller så fortsätter de att flyta runt i våra hav. I så fall är det rimligt att fråga sig om biologiskt nedbrytbara plaster verkligen är en lösning.

Komposterbar plast bryts ned på en komposteringsanläggning där mikroorganismer omvandlar den till koldioxid, vatten, oorganiska föreningar och biomassa i samma takt som annat organiskt material i komposten, utan att lämna några giftiga rester.

International Organization for Standardization (ISO) anger fyra huvudsakliga kriterier för att bedöma plastens komposterbarhet:

  1. Sönderdelning under komposteringsprocessen
  2. Fullständig aerob biologisk nedbrytning (nedbrytning av organiskt material av mikroorganismer i närvaro av syre)
  3. Inga negativa effekter av komposten på marklevande organismer
  4. Kontroll av organiska och kemiska beståndsdelar (kol som är kemiskt bundet till andra kolatomer och till andra grundämnen, vanligtvis väte, syre eller kväve)

Det är viktigt att notera att ett biologiskt nedbrytbart material inte nödvändigtvis är komposterbart, eftersom det också måste brytas ned inom en enda komposteringscykel. Omvänt betraktas inte ett material som bryts ned till mikroskopiska partiklar under en komposteringscykel som komposterbart om dessa partiklar inte är 100 % biologiskt nedbrytbara.

Komposterbara plaster är dessutom vanligtvis certifierade endast för industriell kompostering. I vissa sällsynta fall finns produkter som kan komposteras hemma. Problemet är återigen att det ofta saknas system för att samla in och hantera komposterbara plaster korrekt. De hamnar därför i fel avfallsfraktion och blandas ibland med andra plaster.

När bioplaster slängs felaktigt förorenar de återvinningsströmmar av konventionell plast (till exempel PET, den vanligaste engångsplasten), vilket försämrar återvinningssystemens effektivitet. Detta kan leda till att hela partier av återvinningsbar plast måste deponeras, vilket bidrar till problemet att endast omkring 9 % av all plast faktiskt återvinns.



Är bioplaster verkligen mer miljövänliga?



En studie från University of Pittsburgh från 2010 visade att bioplaster inte nödvändigtvis är mer miljövänliga när hela deras livscykel beaktas.

Studien jämförde sju traditionella plaster, fyra bioplaster och en plast som tillverkades av både fossila och förnybara råvaror. Forskarna fann att produktionen av bioplaster resulterade i större mängder föroreningar, främst på grund av gödningsmedel och bekämpningsmedel som används vid odling av råvarorna samt de kemiska processer som krävs för att omvandla organiskt material till plast.

Dessutom kräver biobaserade plaster omfattande markanvändning. De plaster som huvudsakligen tillverkas av majs eller sockerrör bygger ofta på storskaliga monokulturer som har betydande miljöpåverkan genom avskogning, förlust av biologisk mångfald och livsmiljöer samt ökat tryck på begränsade vattenresurser.

Livsmedelssäkerhet är dessutom en global utmaning. Klimatförändringar och produktion av biobränslen tar redan idag i anspråk mark som annars skulle kunna användas för livsmedelsproduktion eller återbeskogning.

Enligt studien bidrog bioplaster även mer till nedbrytningen av ozonskiktet än traditionella plaster. B-PET, hybridplasten, visade sig ha störst potential att orsaka giftiga effekter på ekosystem och innehöll flest cancerframkallande ämnen. Den fick också det sämsta resultatet i livscykelanalysen eftersom den kombinerade de negativa effekterna från både jordbruk och kemisk industri.

Samtidigt producerar bioplaster betydligt mindre växthusgasutsläpp än traditionella plaster under sin livstid. När bioplaster bryts ned uppstår ingen nettoökning av koldioxid eftersom växterna som de tillverkats av har absorberat motsvarande mängd koldioxid under sin tillväxt.



Framtida lösningar



Forskning pågår för att utveckla biobaserade plaster från matavfall och andra innovativa råvaror, men när man ser till hela infrastrukturen finns det ännu ingen fullt utvecklad lösning. Vi behöver fortsätta arbeta för att minska produktionen av konventionell plast och samtidigt utveckla bättre alternativ till de biobaserade plaster som idag finns på marknaden. Här är några intressanta exempel:

  • Full Cycle Bioplastics i Kalifornien producerar PHA från organiskt avfall såsom matrester, jordbruksrester som stjälkar och oätliga blad, trädgårdsavfall samt oåtervunnet eller överblivet papper och kartong. Denna bioplast används bland annat till påsar, behållare, bestick samt vatten- och schampoflaskor. Materialet är komposterbart, marint nedbrytbart (vilket innebär att det kan fungera som föda för fiskar eller bakterier om det hamnar i havet) och har inga giftiga effekter.

  • Renmatix använder träbiomassa, energigrödor och jordbruksrester i stället för mer kostsamma livsmedelsgrödor.

  • Forskare vid Michigan State University försöker minska produktionskostnaderna för bioplast genom att använda cyanobakterier, även kallade blågröna alger, som använder solljus för att producera kemiska föreningar genom fotosyntes.

  • Forskare vid Stanford University och företaget Mango Materials omvandlar metangas från avloppsreningsverk och deponier till bioplast.

  • Centre for Sustainable Technologies vid University of Bath i England framställer polykarbonat från socker och koldioxid för användning i flaskor, linser och skyddande beläggningar för telefoner och DVD-skivor.

  • Det japanska designföretaget AMAM producerar förpackningsmaterial tillverkat av agar, ett ämne som utvinns ur rödalger.

  • USA:s jordbruksdepartement utvecklar en biologiskt nedbrytbar och ätbar film baserad på mjölkproteinet kasein för livsmedelsförpackningar. Materialet är 500 gånger bättre på att hålla maten färsk än traditionell plastfilm.

  • Ecovative använder mycel, den vegetativa delen av svampar, för att tillverka Mushroom Materials – biologiskt nedbrytbara material för förpackningar, kakel, krukor och mycket mer.

  • Det kanadensiska företaget Pela Case och svenska A Good Company använder växter och växtavfall, inklusive hampa och linfrö, för att tillverka mobilskal och andra produkter som är fullt komposterbara i hemmet.



Framåtblick



Vad händer nu? Biobaserade, biologiskt nedbrytbara och komposterbara plaster tar gradvis större plats på marknaden, men är de idag en realistisk lösning?

När man tar hänsyn till hela livscykeln för olika biobaserade plaster måste man beakta markanvändning, bekämpningsmedel och herbicider, energiförbrukning, vattenanvändning, utsläpp av växthusgaser och metan, biologisk nedbrytbarhet, återvinningsbarhet samt bristen på lämplig infrastruktur för avfallshantering.

I framtiden är det möjligt att bioplaster faktiskt kommer att vara betydligt mer miljövänliga. Men fram till dess kvarstår frågan: är det fortfarande bäst att undvika engångsplast?

På en grundläggande nivå är svaret ja.

I vardagen är det betydligt enklare att undvika alla typer av engångsplast – oavsett om den är biobaserad eller inte – än att försöka avgöra en produkts återvinningsbarhet, om den är biologiskt nedbrytbar eller komposterbar, vilken miljöpåverkan dess livscykel har samt säkerställa att den hanteras korrekt efter användning. Det är helt enkelt för många variabler att ta hänsyn till.

I slutändan handlar det om att fatta välgrundade beslut och göra medvetna inköp i vardagen. Låt oss fortsätta arbetet mot en framtid fri från plastföroreningar.



Ett särskilt tack till Jeremy för hjälp med researchen till denna artikel.



Referenser



European Bioplastics – What are bioplastics?

Zero Waste Europe – So-called “bioplastics” won’t solve the plastic pollution problem

Bioplastics News – Are Bioplastics Better for the Environment or a Waste of Time?

Plymouth University – Biodegradable bags can hold a full load of shopping three years after being discarded in the environment

Packaging Gateway – Compostable packaging: the myths, realities and future possibilities

BBC – Why biodegradables won’t solve the plastic crisis

The Truth About Bioplastics | Columbia University

International Organization for Standardization (ISO)