Vid Umeå universitet pågår projektet Waste2Plastic som går ut på att producera den biologiskt nedbrytbara bioplasten PHA med hjälp av mikroalger och Umeås avloppsvatten!
(2024-09-23) Avsikten med projektet, som leds av professor Christiane Funk vid Kemiska institutionen, Umeå universitet, är att mikroalgerna, som odlas i avloppsvatten, ska omvandla koldioxid från rökgaser till biomassa. På så sätt kan man minska koldioxidavtrycket genom att använda lokala stammar av nordiska mikroalger som råvara, vilket minskar förbrukningen av fossila bränslen vid produktion av bioplaster och gör plasterna biologiskt nedbrytbara.
Algerna odlas i industriellt och kommunalt avloppsvatten i Umeå – i samarbete med Vakin och Umeå Energi –där de utför fotosyntes och omvandlar koldioxid från rökgaser till biomassa. Biomassan ska sedan matas till PHA-producerande bakterier, som på ett hållbart sätt producerar plast.
”Biobaserad plast, genererad från förnybara resurser, kan spela en viktig roll i den cirkulära ekonomin för att undvika användningen av fossila bränslen. Den innebär också nya metoder för nedbrytning eller återvinning och mindre giftiga kemikalier i tillverkningsskeden”, säger projektledaren Christiane Funk.
Odlingen av mikroalger har flera positiva effekter. Koldioxid avlägsnas från rökgaserna och hjälper till att mildra klimatförändringen och mikroalger tar aktivt bort föroreningar i avloppsvattnets återvinningsprocess. Dessutom är biomassa baserad på mikroalger en förnybar källa som inte kräver dyra material, näringsämnen eller åkermark.
”Projekt som vårt kommer att bana väg för skapandet av en hållbar bioplastindustri”, säger Christiane Funk, som också menar att det är väldigt värdefullt att både Waste2Plastic och Re:Source fokuserar på cirkularitet och hållbarhet.
Av den miljövänliga PHA-bioplasten kan projektets industriella partners producera förpackningsmaterial eller använda plasten till olika designföremål. Med hjälp av ett företag i Sundsvall ska man även testa biologisk nedbrytbarhet av PHA.
”Mikroalger är fantastiska organismer, som kan bidra till en hållbar framtid. De omvandlar koldioxid till biomassa, som sedan kan användas i biotekniska processer, de kan rena avloppsvatten, de producerar det mesta av det syre vi andas – och så är de vackra!, säger Christiane Funk.
Om projektet Waste2Plastic:
Projektet ”Waste2Plastic – cirkulär ekonomi, återvinning av CO2, kväve, fosfor och vatten för bioplast i ett hållbart samhälle” har fått över 15 miljoner kronor från bland annat Energimyndighetens strategiska innovationsprogram RE:Source, vilket fokuserar på att utveckla cirkulära och resurseffektiva materialflöden som håller sig inom planetens gränser.
Waste2Plastic-konsortiet består av forskare från Umeå universitet (Christiane Funk, projektledare, och Leif Jönsson), SLU (Francesco Gentili och Carmen Cristescu), RISE Processum (Lalie Kossatz och Pooja Dixit) samt industriella partners.
Om bioplasten PHA:
PHA (polyhydroxialkanoater) är biologiskt nedbrytbara och komposterbara termoplaster, framställda genom mikrobiell jäsning (fermentering) av kolbaserade råmaterial, och som är lika bra som fossilbaserad plast. Egenskaperna hos PHA-polymerer kan styras och anpassas, beroende på hur specifika kombinationer av olika monomerer inkorporeras i polymerkedjan.
Flera mikroorganismer kan producera PHA, men de flesta av dem producerar bara mycket små mängder. Men vissa bakterier producerar stora mängder PHA. De äter socker (mest glukos) och omvandlar det till PHA. Tyvärr är det sockerrika bakteriefodret väldigt dyrt, det utgör 50 procent av PHA-priset. Waste2Plastic föreslår därför att man ska använda mikroalgsocker för att mata bakterierna. Mikroalger utför fotosyntes och på så sätt använder de solljuset för att producera dessa sockerarter från koldioxid. Så de minskar koldioxidhalten och producerar samtidigt foder för att göra PHA.
En framträdande egenskap hos PHA-plaster är att de är mångsidiga och att de är biologiskt nedbrytbara och komposterbara. Enligt den ansedda brittiska konsultkedjan Cambridge Consultants är den biologiska nedbrytnings- och komposterbarheten hos PHA-produkterna så bra, att dessa kan kasseras tillsammans med matavfall och sedan brytas ner i industriella komposteringsanläggningar.
Jerry Pettersson/JP Press Agency © 2024
jp.press@jppa.one
