Her ne kadar biyoesaslı ve biyobozunur plastiklerle alakalı olan her türlü sorulara yaklaşık 4-5 yıldır cevap vermeye çalışsak da bu malzemeleri daha yeni öğrenen insanlar tarafından sürekli olarak sorulan bazı sorular her zaman bulunuyor. European Bioplastics (Avrupa Biyoplastik kurumu) internet sitelerinden de ulaşabileceğiniz ya da pdf belgesi olarak indirebileceğiniz bu tür soruları derledi. Biz de bu derlenmiş SSS'lerin küçük ve editlenmiş bir kısmını siz okuyucularımıza sunuyoruz.
Biyoplastikler Nedir?
Biyoplastik malzemeler, biyoesaslı, biyobozunur ve ya her ikisidir. Biyoesaslı terimi malzemenin ve ya ürünün bir kısmının biyokütleden elde edildiğini tanımlar. Biyoesaslılık iddiasında bulunurken, kullanılacak birim (biyoesaslı karbon içeriği ve ya biyoesaslı kütle içeriği) yüzde olarak ifade edilir ve kullanılan ölçüm metodu açık bir şekilde belirtilmelidir. Biyobozunurluk ise bazı malzemelerin özünde bulunan ve bazı uygulamalar için avantaj sağlayan bir özelliktir, örneğin biyoatık torbaları. Biyobozunma ise mikroorganizmaların yardımı ile malzemelerin su, karbondioksit ve biyokütleye bozunmasını içeren kimyasal bir prosestir. Malzemeler EN13432 standardında belirtilen koşullar ve zaman aralığında biyolojik olarak bozunursa, bu malzeme endüstriyel koşullarda kompostlanabilir olarak etiketlenmektedir.
Biyoplastik ürünlerin avantajları nelerdir?
Biyoesaslı plastikler sınırlı olan fosil kaynaklarına olan bağlılığın azalmasına yardımcı olurlar. Önümüzdeki 10-20 sene içerisinde fosil kaynakların önemli ölçüde daha pahalı olması beklenmektedir. Yavaş bir biçimde azalmakta olan fosil kaynakları yavaş yavaş yerini yenilenebilir kaynaklara (günümüzde çoğunlukla mısır, şeker kamışı gibi yıllık bitkiler ya da şeker pancarı ve ya kassava gibi uzun ömürlü kültürler) bırakmaktadır.
Biyoesaslı plastiklerin aynı zamanda sera gazı emisyonlarını (GHG) azaltma ve ya hatta karbon nötr olma potansiyelleri dahi bulunmaktdır. Bitkiler büyürken atmosferdeki karbondioksiti kullanmaktadır. Bu biyokütleyi kullanarak biyoesaslı plastik ürünler üretmek atmosferden geçici süreyle sera gazlarının bertaraf edilmesi anlamına gelmektedir. Bu karbon tutma potansiyeli eğer malzeme geri dönüştürülürse daha da uzatılabilir.
Biyoesaslı plastiklerin sağladığı bir başka fayda ise, malzemelerin döngüyü kapatması ve kaynak verimliliğini arttırmasıdır. Bu potansiyelden yenilenebilir kaynaklardan öncelikle malzemeler ve ürünler üreterek ve daha sonra enerji kazanımı için kullanılarak yararlanılabilir. Bunun anlamı:
1. Yenilenebilir kaynakları biyoplastik ürünler için kullanmak, bu ürünleri birkaç kere mekanik olarak geri dönüştürmek ve yenilenebilir enerjilerini ürünün hayat sonunda geri kazanmak ya da
2. Yenilenebilir kaynakları biyoplastik ürünler için kullanmak, ürün hayat döngüsü sonunda eğer uygun sertifikaya sahipse organik olarak geri dönüştürmek (kompostlamak) ve bu süreç sonunda değerli biyokütle/humus elde etmek. Bu elde edilen yeni ürün bitkilerin büyümesine katkı sağlayacak ve böylece döngü kapanacaktır. Ek olarak hem biyoesaslı hem de kompostlanabilir olan plastikler atık sahalarından biyoatıkların daha verimli toplanarak Avrupa çapında atık yönetim veriminin artmasına katkı sağlayabilirler.
Biyoplastikler yenilebilir mi?
Biyoplastikler ambalaj, gıda ürünleri, otomotiv parçaları, elektronik ürünler ve birçok farklı uygulamalarda konvansiyonel plastiklerin yerine kullanılabilirler. Ne konvansiyonel plastikler ne de biyoplastikler ağızdan alınmamalıdır. Gıda ve içecek ambalajlarında kullanılan biyoplastikler gıda temas için onaylıdır fakat insan tüketimine uygun değildir.
Biyoesaslı biyoplastikler tamamen fosil bazlı plastiklerin yerini alabilir mi?
Utrecht Universitesi'nde gerçekleştirilen PRO BIP çalışmasına göre, biyoplastikler teknik olarak konvansiyonel plastiklerin %85'inin yerine geçebilirler fakat bu kısa ve ya orta vadeli olarak fizibil gözükmemektedir. 2013 yılı itibariyle 300milyon tonluk yıllık plastik üretiminin 1.6 milyon tonluk payına sahip olan biyoplastikler henüz pazara giriş aşamasındadır. Fakat arz arttıkça ve çeşitli pazar segmentlerine çabuk bir şekilde yayıldıkça, biyoplastiklerin plastik pazarının önemli bir parçası olacağı öngörülüyor.
Biyoplastiklerin fiyatları ne durumda?
Araştırma ve geliştirme maliyetleri halen biyoplastik yatırımının önemli bir payını oluşturuyor ve bu da malzeme ve ürün fiyatlarına etki ediyor. Fakat fiyatlar son on yılda sürekli olarak düşmektedir. Talep artışıyla birlikte, pazardaki biyoplastik hacmide artmakta ve petrol fiyatlarındaki öngörülen artışlar da gerçekleşisrse biyoplastik maliyetleri konvansiyonel plastik fiyatlarıyla yakın ve karşılaştırılabilir seviyeye gelecektir.
Biyoplastikler için ne kadarlık tarım alanı kullanılmaktadır?
2013 itibariyle küresel biyoplastik üretim kapasitesi yaklaşık 1.6 milyon tona ulaşmıştır. Bu da 600bin hektarlık bir alan gerektirir.
Bu bağlamda günümüzün biyoplastik üretimi için gerekli olan besleme stoklarını büyütmek için gereken alan toplam küresel tarım alanı olan 5 milyar hektarın sadece %0.01'lik (on binde bir!) kısmını oluşturmaktadır.
Devam etmekte olan yüksek ve politik olarak da desteklenen bir büyüme varsayılırsa, 2018 yılı itibariyle 6.7milyon tonluk bir pazarın gelişmesi öngörülebilir ve bunun için de 1.4 milyon hektarlık bir alan gereksinimi doğacaktır. Bu da küresel toplam tarım alanlarının yaklaşık %0.02'sine denk gelmektedir.
Bunun dışında gıda artıkları, gıda olmayan ekinler ve selüloz biyokütlesi gibi kaynakların kullanılmasına ilişkin fırsatlar da bulunmaktadır. Bu da yukarıda belirtilenden daha da az tarım alanı ihtiyacının kullanılmasını sağlayacaktır.
Gıda ekinlerinin kullanılması etik açıdan tasdik edilebilir mi?
Günümüzde küresel gıda üretiminin üçte biri ya harcanmaktadır ya da kaybedilmektedir. European bioplastics bunun önemli bir problem olduğunu onaylamaktadır ve dünyadaki açlığın en önemli unsuru olan bu durumun çözümü için gıda endüstrisinin gıda atıklarının azaltılması konusundaki eforlarını güçlü bir şekilde desteklemektedir.
Burada göz önünde bulundurulması gereken önemli eksiklikler:
gıda ve yemlerin yetersiz bir şekilde depolanması konusunda lojistik sıkıntılar
politik istikrarsızlıklar
finansal kaynakların azlığı
Biyokütle kullanımı konusuna gelindiğinde gıda/yem ve biyoplastik arasında bir rekabet bulunmamaktadır. Küresel tarım alanlarının yaklaşık %0.01'lik kısmı biyoplastikler için besleme stoğu üretmek için kullanılırken, %97'si gıda, yem ve hayvancılık için kullanılmaktadır.
Mısır ve ya şeker kamışı gibi gıda ekinleri en verimli ve dirençli besleme stoğu seçeneği olarak öne çıkıyor. Diğer çözümler (gıda dışı ekinler ve ya gıda ekinlerinin atıkları) orta ve uzun vadede ikinci ve üçüncü nesil besleme stoklarıyla birlikte geliştirilmektedir.
Gıda ekinlerinin sorumlu ve izlenerek biyoplastik üretimi için kullanılmasına karşı güçlü bir argüman bulumamaktadır. Bağımsız üçüncü parti sertifikasyon sistemleri ile sosyal, çevresel ve ekonomik kriterlerin daha göz önünde bulundurulması konusunda yardım sağlanabilir ve bu sayede biyoplastiklerin sadece yararlı bir inovasyon haline gelebilir.
GDO'lu ekinler biyoplastik üretiminde kullanılıyor mu?
Ticari olarak satılan biyoplastiklerin üretiminde GDO'lu ekinlerin kullanılması teknik bir gereklilik değildir. GDO'lu atıkların kullanımı ile sebep de sadece ekonomik ve ya bölgesel olarak besleme stoğunun tedariğiyle ilişkilidir.
GDO'lu ekinler biyoplastik üretiminde kullanılsa dahi, çok aşamalı işleme ve polimerin üretiminde kullanılan yüksek sıcaklık genetik malzemenin izlerinin tamamen ortadan kaldırmaktadır. Bu da son elde edilen biyoplastik ürününde genetik bir iz bulunmayacağı anlamına gelmektedir. Bu sayede de elde edilen biyoplastik malzeme gıda ambalajında kullanım için uygundur ve ambalaj içindeki ürünle etkileşime girebilecek herhangi bir GDO malzeme içermemektedir.
Oxo-bozunur ve biyobozunur plastikler arasındaki fark nedir?
Oxo-bozunma ve ya oxo-fragmentleşme teknolojisi özel katkılara dayanmaktadır. Bu katkılar standart hammaddelere katıldığında film son ürününün parçalanmasını hızlandırmaktadır. Fakat bu parçalanma sonucu oluşan parçacıklar çevrede kalmaya devam eder.
Biyobozunurluk malzemenin ve ya ürünün kendisinde olan bir özelliktir. Oxo-fragmentleşmeden farklı olarak biyolojik bozunma bakteri, mantar ve alg gibi mikroorganizmaların doğal davranışları sonucu gerçekleşir. Bu proses sonucunda da su, karbon ve biyokütle son ürün olarak ortaya çıkar.
Şimdiye kadar yapılan çalışmalarda endüstri tarafından kabul edilen ASTM D6400, ASTM D6868, ASTM D7081 ve EN13432 standartlarına göre oxo-bozunur malzemeler biyolojik olarak bozunabildiği kanıtlanmamıştır.
Enzim katkılı plastikler nelerdir?
Enzim katkılı plastikler de biyoplastik değildir. Biyoesaslı değillerdir ve herhangi bir standarda göre biyobozunur ve ya kompostlanabilir olduğu gösterilmemiştir. Enzim katkılı plastikler az miktarda organik katkı ile zenginleştirilmiş biyobozunur olmayan konvansiyonel plastiklerdir. Bozunma işleminin bu katkıları tüketen mikroorganizmalar tarafından başlatıldığı iddia edilmektedir. Bu sürecin de daha sonra katkının katıldığı PE gibi plastiğe yayıldığı ve malzemenin bozunur olduğu iddia edilmektedir. Plastiğin görsel olarak kaybolduğu ve belli bir süre sonra da karbondioksit ve suya çevrildiği söylenmektedir.
Biyolojik olarak bozunma (biyobozunma) çöp problemi için çözüm müdür?
Herhangi bir ürün verimli bir geri kazanıma olanak verecek şekilde tasarlanmalıdır. Biyobozunur plastik ürünler özelinde ise önerilen geri kazanım yöntemi biyoatıklarla birlikte toplanarak organik geri kazanımın (kompostlama) sağlanmasıdır. Bu sayede elde edilecek kompost (toprak verimliliğini arttıracak bir çeşit humus) da buna olanak sağlar. Bir ürünün herhangi bir şekilde çöpe gitmesi için tasarlanması, atık yönetiminin yanlış kullanılması konusunda teşvik etmek anlamına gelir ve bu da malesef oldukça yaygındır. Sonuç olarak biyobozunurluk ürünün çevreye çöp olarak atılmasını sağlayan bir özellik değildir.
Fakat, doğa kirliliği sorunu, özellikle de denizlerdeki kirlilik biyoplastik endüstrisi tarafından çok ciddiye alınmaktadır; yakın gelecek için gerçek bilgi sağlamak amacıyla araştırmalar aktif olarak sürdürülmektedir. Genel olarak bir ürün biyobozunur olarak tanıtılırken, tüketicilere açık bir mesaj iletilmelidir çünkü tüketiciler bu özelliği yanlış değerlendirebilirler. Ürünün geri kazanımıyla ilgili açık bir şekilde öneri sunmak bu sebeple çok önemlidir.
Biyoesaslı plastikler konvansiyonel plastiklere göre daha sürdürülebilir midir?
Biyobazlı plastikler konvansiyonel plastiklere göre çok bariz avantajlara sahiplerdir. Aynı ya da bazı durumlarda daha iyi performans sağlamalarının yanında yenilenebilir kaynaklardan üretilirler. Bu sayede plastik endüstrisi gelecekte sınırlı fosil kaynaklarından uzaklaşarak biyoekonominin bir parçası olabilecektir. Fosil kaynakları korumak ve sera gazı emisyonlarını azaltmak biyoesaslı plastiklerin sahip olduğu ve konvansiyonel plastiklerden fark yaratan en önemli avantajlardır. Ürün döngülerinin kapatılması ile de kaynakların daha verimli kullanılmasına büyük katkı sağlarlar.
Biyoplastikler ya konvansiyonel plastiklere göre daha sürdürülebilir özelliktedir ya da bu potansiyele sahiplerdir. Almanya Çevre Ajansı'nın yaptığı araştırmaya göre ''biyoplastikler en az konvansiyonel plastikler kadar iyidirler''. Çalışma aynı zamanda öngörülen potansiyelin henüz ortaya çıkarılamadığını da ortaya koymaktadır.
Kaynaklar: bioplastics MAGAZINE (03/15) Vol. 10 pp.44-45
Micheal Thielen tarafından düzenlenmiştir.
European Bioplastics tarafından hazırlanan SSS'lerin tamamına aşağıdaki web sayfasından ulaşabilirsiniz.
http://en.european-bioplastics.org/press/faq-bioplastics/
PDF versiyonu: http://bit.ly/1J2y1X9
