פלסטיק המשמש כיום בשקיות, צעצועים, שולחנות, כלי בית, בקבוקים, האריזה ובמוצרים המגוונים ביותר סביבנו הם ממקור מאובנים, כלומר הם נגזרים נֵפט.
כפי שמוצג בטקסט חידוד שמן, נפט גולמי עובר תהליך זיקוק חלקי בבתי זיקוק ומייצר כמה שברים. חלק משברים אלה, בתורם, עוברים את התהליך של הִסָדְקוּת באילו מולקולות של פחמימנים גדולים יותר מפורקים ומולידים מולקולות קטנות יותר. פחמימנים אלה עם שרשראות פחמן קטנות יותר עוברים אז תגובות פילמור שגורמות לפלסטיק.
או פוליאתילן, למשל, הוא פולימר הנובע מתוספת רצופה של כמה מולקולות אתילן (או אתילן). אתילן זה נובע בעיקר מפיצוח נפטה ומטיפול ב גז טבעי, שני שברים שמקורם בנפט.
פילמור של אתילן לפוליאתילן
עם פוליאתילן בצפיפות גבוהה (HDPE או HDPE) ופוליאתילן בצפיפות נמוכה (LDPE או LDPE) מיוצרים חפצים רבים, כגון בקבוקי מים, שתייה קלה ובקבוקי מיץ; מפות, סוגים שונים של אריזות, שקיות ניילון, וילונות אמבטיה, סרטי פלסטיק, אריזות תרופות ומזון, ציפויים לחוטים, כבלים, צינורות, צעצועים וכלים מכשירי חשמל ביתיים.
מוצרי פוליאתילן בצפיפות גבוהה ונמוכה
הבעיה היא שהפלסטיק הזה אינו מתכלה, כלומר הוא אינו מושפל על ידי מיקרואורגניזמים כמו פטריות וחיידקים. לפיכך, כאשר הם מושלכים, הם בסופו של דבר נשארים בסביבה במשך עשרות שנים ואפילו מאות שנים, מה שמחמיר עוד יותר את בעיית הצטברות האשפה וזיהום מים, אדמה ואוויר.
פולימרים שמקורם מאובנים אינם מתכלים ביולוגיים ויוצרים זיהום גדול
יתר על כן, מיצוי וניצול של נפט מייצר גם זיהום והשפעות סביבתיות.
בהתחשב בבעיות אלה וכי אי אפשר לחשוב על התפתחות החברה שלנו ללא שימוש בפולימרים, יש צורך דחוף למצוא חלופות לפלסטיק המקור מְאוּבָּן.
התקדמות גדולה בעניין זה הייתה ייצור פלסטיק ירוק או פוליאתילן ירוק מאתנול קני סוכר. מבנהו זהה לחלוטין לפוליאתילן נפוץ, עם אותם מאפיינים, ביצועים ורב-תכליתיות יישומית. ההבדל היחיד הוא חומר הגלם המשמש לייצורו, שבמקום להיות שמן הוא קנה סוכר.
תהליך הייצור שלה, בקיצור, נעשה כדלקמן:
1 - קנה הסוכר נאסף ונלקח לטחנות, שם הוא עובר את התהליך המשותף של ייצור אלכוהול (אתנול - ח3C CH2 ─ OH). ניתן לראות תהליך זה בפירוט בטקסט ייצור אתנול;
אל תפסיק עכשיו... יש עוד אחרי הפרסום;)
קנה סוכר הוא חומר הגלם לייצור פוליאתילן ירוק
2- האלכוהול המיוצר עובר תהליך של התייבשות להשיג את אתן;
ה3C CH2 ─ OH → CH2 CH2 + H2או
תגובה זו מוסברת בטקסט. התייבשות תוך מולקולרית של אלכוהול.
3- ה אתילן מפולימר ביחידות ייצור פוליאתילן.
4- פוליאתילן ירוק הוא הפכו למוצרים הרצויים, כגון סרטי חיתולים חד פעמיים, צעצועים, מיכלי דלק לרכב ומיכלים ליוגורט, חלב, שמפו וחומרי ניקוי.
בין היתרונות העיקריים של פלסטיק ירוק זה, אנו יכולים להדגיש:
* ניתן למחזר ב 100%;
אחד היתרונות העיקריים של פוליאתילן ירוק הוא שהוא ניתן למחזור לחלוטין
* מקור חומר הגלם שלו (קנה סוכר) מתחדש, בניגוד לשמן, שהוא סופי;
* אינו תורם לתוספת של פחמן דו חמצני (CO2) באווירה. גז זה הוא הגורם העיקרי להתחממות כדור הארץ ומיוצר על ידי דלקים מאובנים. במקרה של פלסטיק ירוק, זה יכול לתרום להפחתת ההתחממות הגלובלית, בהתחשב בכך שמטעי קני סוכר מבצעים פוטוסינתזה, סופגים CO2 האטמוספירה;
* גם כשנשרף, הפוליאתילן מאתנול קני הסוכר הוא כמעט ניטרלי ביחס ל- CO2. לפיכך, לאחר שימוש וזרוק, ניתן לשרוף פלסטיק אלה לייצור אנרגיה, וכך לחסוך בשימוש בדלקים מאובנים.
לצערי, פוליאתילן ירוק אינו מתכלה. אך ניתן לסווג אותו כביו פלסטיק מכיוון שעל פי הגדרת ה- האיגוד האירופי לביו-פלסטיקהפלסטיק המיוצר ממקורות מתחדשים ו / או פלסטיק מתכלה מסווגים כפלסטיק ביולוגי או פולימר ביולוגי.
עם זאת, בעיה שצוינו על ידי כמה היא שכדי לייצר פלסטיק ירוק זה יהיה צורך להרחיב את חקלאות קני הסוכר, אשר יכולה לכבוש אדמות שישמשו לגידולים אחרים, בנוסף לעובדה שקני סוכר כבר נמצאים בשימוש נרחב לייצור אלכוהול וסוכר. ההערכות מצביעות על כך שדונם אחד של קנה סוכר מייצר שלוש טונות של פלסטיק ירוק.
החברה הראשונה שמייצרת פלסטיק זה הייתה ברסקן. לטענת המפיקים והמומחים במקרה, התרחיש לייצור חומר גלם מפלסטיק ירוק הוא חיובי ולא ישפיע על ייצור הסוכר או אתנול הדלק. יתר על כן, הוא האמין כי פיתוח טכנולוגיות חדשות יסייע לתהליך ייצור זה.
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
