Doğadan Gelen Doğa Dostu Biyoplastik Hammaddeleri

Biyoplastiklerin en güzel tarafı tamamiyle petrolden bağımsız kaynaklardan üretilebilmeleridir. Buna ek olarak elinizde petrol dahi olsa normal plastik hammaddelerini üretebilmeniz için çok yüksek ısılara çıkabilecek teknolojik aletlere ve damıtma aletlerine ihtiyacınız vardır. Fakat biyoplastik tamamiyle evde bulunabilen basit maddeler ile üretilebilmektedir.

Greenplastics.net sitesinin desteğiyle hazırlanan ve 2008 yılında hazırlanmış olan 'Kendi biyoplastiğinizi yapın' adlı youtube videosu zamanında pek rağbet görmemiş olsa da son dönemdeki bazı haberler sonrasında tekrar gündeme getirilmesinde yarar olacağını düşünüyorum. Aşağıda İngilizce olarak seyredebileceğiniz videoyu anlayamayanlar için kısaca özetlemek gerekirse; öncelikle gerekli malzemeler açıklanıyor, bir ısıtıcı, bir tencere, su, nişasta, gliserin ve sirke. Son olarak da üretilen biyoplastiği yayıp kurutmak için düz bir yüzey ve aluminyum folyo da gerekmekte.

İşin biraz kimyasına inilirse; nişasta amiloz ve ami…

Birkaç gündür ana akım medyada da yerini bulan 16 yaşındaki kız öğrencinin Google Bilim Fuarında düzenlenen yarışmada, biyoplastik üretim projesiyle 15 global finalist arasına girmesi haberi biyoplastiklere olan ilginin de bir anda artmasını sağladı. Her ne kadar başta biz bu konunun uzmanları ve ticaretini yapanlar olarak ilgi çekmeye çalışsak ve hükümetten de bazı açıklamalar gelse de Elif Bilgin adlı öğrenci sanırım bu işi bizden daha iyi yapmayı başardı.

Şu anda biyoplastik üretiminde çeşitli şekerler, şeker kamışı artıkları, küspeleri, mısır artıklarından elde edilen şeker bileşikleri zaten hali hazırda kullanılıyor. Bunun dışında atık sularda özellikle PHA adı verilen bakterilerden üretilen polyester türü plastik bileşiğinin üretilmesi konusunda birçok bilimsel çalışma da yapılmakta. Bu çalışmaların en büyük problemleri her ne kadar bir üretim gerçekleştirilse de, üretim verimi büyük ölçeğe taşınmak için düşük seviyede kalmakta. Bu sebeple verim arttırıcı çalışmalar yani optimi…

Sanıldığı gibi biyoplastik hammaddelerin hepsi biyobozunur değildir. Benzer şekilde petrol bazlı plastiklerin de hepsi biyobozunmaz özellikte değildir. Plastik malzemelerde biyobazlı olup olmama ve ya biyobozunur olup olmama bağlamında bütün kombinasyonlar mümkündür. Örneğin biyobazlı olup, biyobozunmaz olan Bio-PE, PVC ve PP gibi malzemeler vardır. Bu malzemeler petrol dışındaki şeker gibi kaynaklardan elde edilen etanolden üretilen plastik hammaddeleridir. Benzer şekilde PBAT, PBS ve PCL gibi polyester malzemeler, petrol bazlı olmalarına rağmen biyobozunma özelliği gösterirler.

Aşağıdaki grafikte her bir kombinasyona dahil olan plastik malzeme çeşitlerini detaylı olarak bulabilirsiniz.

1998 yılında kurulan TECNARO GmbH şirketi biyobazlı ve biyobozunur bileşikleri geliştiriyor, üretiyor ve pazarlıyor. Lignin, selüloz, doğal elyaflar, PLA, PHB, Bio-PE, Bio-PA gibi yenilenebilir kaynaklardan üretilen termoplastik bileşikler konusuna odaklanan Tecnaro, enjeksiyon kalıplama, basınçla kalıplama, ektrüzyon, üflemeli kalıplama ve termoform işleme ile yarı mamüller, levhalar, filmler ve profil üretimi için çözümler üretmektedir.

Yukarıda bahsedilen hammaddelerden biri olan lignin, selülozdan sonra doğada en çok bulunan doğal polimerdir. Her yıl 20 milyar tondan fazla lignin fotosentez yoluyla doğal olarak üretilmektedir. Lignin aynı zamanda kağıt endüstrisinin yan ürünü olarak dünya çapında yıllık 50-60 milyon ton kadar üretilmektedir. Lignin aynı zamanda ağaç kabuğu ve samandan da elde edilebilmektedir. Lignin polimerini keten, kenevir, odun gibi doğal elyaflarla karıştırarak termoplastik kompozitler elde edilebilir. Bu %100 yenilenebilir kaynaklardan elde edilen granüller…

Markus Swoboda’nın sahibi ve müdürü olduğu BioFactur GmbH (Datteln, Almanya) adlı firma biyoplastikten günlük yaşamımızda kullandığımız küçük eşyalar üretiyor. Fakat bu ürünleri pazarlamak her zaman kolay olmadı.
On yıl kadar önce Markus’un biyoplastikten ürünler üretme fikrine kendini ikna etmişti çünkü er ya da geç petrol kaynakları tükenecekti ya da plastikler için ucuz bir kaynak olmaktan çıkacağını düşünüyordu. Bir gün kendimize bu işe neden daha önce başlamadık diye soracağız diyor Markus. Fosil yakıtlarından elde edilen ve çeşitli katkılar ve plastikleştiriciler içeren plastikler kendisine endişe veriyordu ve ilk seçenek olarak oyuncakları değerlendirdi. Fakat konvansiyonel plastiklerden elde edilen malzemeleri yenilenebilir kaynaklardan elde edilenlerle değiştirebilmek birçok zorluklardan oluşan zorlu bir yoldu.On yıl öncesinde biyobazlı plastik seçenekleri de çok değildi. Sonunda 2009 yılının sonlarına doğru Swoboda BioFactur şirketini kurdu ve pazar değeri olan ürünler üret…

ASTM D-5488-94d standardına gore biyobozunur mikroorganizmaların enzimatik mekanizmalarıyla karbondioksit, metan, su, inorganik bileşiklere parçalanabilir anlamına gelmektedir.Kompostlanabilme ise maddenin kompost medya kullanılarak biyolojik olarak yıkılabilmesidir. Biyolojik olarak parçalamak ise organic bir maddenin biyolojik aktivite yardımıyla, büyük çoğunlukla mikroorganizmaların enzim aktivitesi ile, parçalanmasıdır.Bu da maddenin kimyasal yapısında önemli değişikliklere sebep olur. Ortaya çıkan son ürünler oksijen varlığında karbondioksit, yeni biyokütle ve su iken, oksijen olmayan ortamlarda metan olmaktadır. Bu da European Standard EN 13432:2000 standardında tanımlanmıştır. Fakat kullanılan standard göre, ASTM ya da EN, kompostlanabilirlik seviyesini belirlemek için farklı kompostlama koşulları (nem ve sıcaklık döngüsü) değerleri kullanılması gerekmektedir. Bu durum da farklı standart koşullarında elde edilen sonuçların karşılaştırılmasını zor kılmaktadır. Bunlara ek olarak …

Biyoplastik üretimi için gerekli besleme stoğu global tarım alanlarının çok küçük bir kısmını oluşturuyor.
Toplam global tarım alanı olan 5 milyar hektarlık kısmın %0.006’sından bile daha azı biyoplastiklerin üretimi için gerekli olan hammaddelerin üretilmesi amacıyla kullanılıyor. Avrupa Biyoplastik (European Bioplastics) tarafından yayınlanan bu önemli bulgu, Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Organizasyonunun rakamlarına ve Biyoplastikler ve Biyokompozitler Enstitüsünün (IfBB, University of Applied Sciences and Arts, Hannover, Almanya) hesaplamalarına dayanıyor.
Büyüyen bir nüfusa sahip bir dünyada her daim gıda ve besinlere olan ihtiyaç da artıyor. Bu durum besinlerin, gıda dışı amaçlı kullanımlarını da tartışılır hale getiriyor. European Bioplastics sitesi tarafından yayınlanan yeni broşür ‘Biyoplastikler – gerçekler ve rakamlar’ da bu tartışmayı daha gerçekçi bir boyuta taşıyor.
13.4 milyar hektardan oluşan global yüzölçümün, yaklaşık %37’lik (5 milyar hektar) bölümü tarım için …

Doğa içinde bulunan doğal kaynakları sürekli tüketen insanlar kaynakların bol olması oldukça önemlidir. Ancak bu konuda insanların sadece tüketen taraf olması ve çevre bilinci adına çok fazla birşey yapmamaları Dünya’nın geleceğini ciddi oranda tehdit etmektedir. Çevre bilincine katkı sağlamak amacıyla çeşitli bitkilerin hammadde olarak baz alınması ile oluşturulan biyoplastikler hem insanlık için hem de doğa için tehlikenin azalmasını sağlamaktadır. Biyoplastik üretiminde kullanılan önemli hammaddelerden biri olan pla hammaddesi, tamamen biyolojik kaynaklardan elde edilerek üretilmektedir. Günümüz ve gelecek nesil için biyoplastik üretiminin hammaddesi olarak oldukça önemli bir değere sahip olan pla hammaddesi biyoplastik üretiminde en çok kullanılan hammaddelerden biridir.
Diğer önemli bir hammaddelerden biri olan ve PLA bazlı olan Bioflex, yenilenebilen kaynaklara hammade olma özelliği ile yeşil bir çevre için oldukça önemlidir. Doğada uzun yıllar çözünemeyen plastiklere nazaran kı…