GENECIS: проект з переробки харчових відходів у біопластик для 3D-друку

Утилізація харчових відходів, мабуть, є однією з найважливіших проблем, що стосуються екології. І якщо з викидом речовин в результаті згоряння або з бензиновими двигунами в теорії можна щось зробити, кардинально відмовившись від них на користь екологічно чистих джерел енергії, то відмовитися від їжі не вийде при всьому бажанні.

Група дослідників з канадського університету Торонто розробила вельми цікавий спосіб, завдяки якому харчові відходи можна перетворити в біорозкладаний пластик для 3D-друку. А спектр застосування такого пластика дійсно величезний: від дитячих іграшок до медичних приладів.

Одержуваний експертами пластик виробляється в рамках проекту Genecis, а речовини носять назву полігідроксиалканоати (ПГА). ПГА – це група високоякісних біорозкладаних полімерів, які за фізичними властивостями мають схожість з пластиком «традиційним», але при цьому мають досить корисну функцію: у ґрунті, вони розкладаються за 1 рік, а у воді – менше, ніж за 10 років. Здається, що це досить великий термін, але в порівнянні з широко поширеним пластиком на основі ПВХ і інших сполук (яким потрібно кілька сотень років на розкладання) — це дуже хороший показник.

Виробництво ПГА проходить в 3 етапи. На 1 етапі генно-модифіковані анаеробні бактерії (тобто ті, яким кисень не потрібний) розкладають харчові відходи на жирні кислоти. Цей процес чимось схожий на той, що відбувається в шлунку ссавців. Потім «підключаються» аеробні бактерії, які в присутності кисню виробляють на основі жирних кислот ПГА. Далі настає час третього етапу: очищення ПГА від бактерій і відходів їх життєдіяльності та отримання кінцевої речовини. На отримання пластику йде близько 7 днів, а на виробництво супутнього газу – 21 день. Його вже можна використовувати в якості палива.

Команда канадських експертів на даний момент працює над створенням нових видів і підвидів бактерій (багато з яких навіть не мають назви) для вдосконалення технології виробництва. Зараз експерти націлені на розробку процесів, які дозволили б поставити створення біорозкладаного пластику на потік. Як заявив директор компанії Вані Санкар,

«Ми готові експериментувати з бактеріальними культурами і далі. Якщо сфера застосування пластику цілком зрозуміла, то ось біогаз можна використовувати для заправки авто.

Використовуючи газ, можна знизити викид продуктів згоряння на 243 тонни на рік з одного біореактора. Стандартні пасажирські автомобілі випускають 4,7 тонни СО2 щороку, що означає, що ресторан може компенсувати викиди 51,7 автомобіля за допомогою одного з наших реакторів.»