Os plásticos à base de alimentos podem substituir os materiais derivados do petróleo?
A comida evoluiu de uma simples refeição para uma potencial pedra angular de um futuro sustentável. Embora o etanol e o biodiesel já substituam a gasolina e o gasóleo, um segmento crescente da indústria dos plásticos está a explorar se os polímeros derivados de plantas podem igualmente reduzir a dependência dos EUA do petróleo e do gás natural.
De acordo com a Administração de Informação de Energia dos EUA, cerca de 900 mil barris de petróleo e gás natural são consumidos diariamente para fabricar plástico nos Estados Unidos. Os plásticos alimentares – derivados do milho, da cana-de-açúcar, da castanha de caju e de outras culturas – oferecem uma alternativa renovável que poderá gradualmente tomar o seu lugar.
Por que os proponentes estão entusiasmados
Existem duas vantagens principais nos polímeros derivados de plantas:
- Renovabilidade – Enquanto os agricultores cultivarem as culturas, a cadeia de abastecimento pode continuar indefinidamente.
- Benefício ambiental – A produção geralmente requer menos energia e emite menos gases de efeito estufa. Nas condições certas, muitos bioplásticos decompõem-se em matéria orgânica inofensiva.
Principais desafios e compensações
Apesar da sua promessa, os plásticos alimentares enfrentam obstáculos significativos:
- Baixo ponto de fusão – Muitos biopolímeros derretem a temperaturas bem abaixo dos plásticos convencionais. Por exemplo, o ácido polilático (PLA), um plástico derivado do milho usado por varejistas como o Walmart, tem um ponto de fusão de apenas 46 °C (114 °F) [Royte]
, enquanto o tereftalato de polietileno (PET) derrete acima de 400°F (204°C). Isso limita as aplicações em ambientes de alta temperatura.
- Condições de biodegradabilidade – A maioria dos bioplásticos degrada-se apenas em condições de compostagem industrial. Pilhas de compostagem doméstica ou aterros muitas vezes não fornecem a temperatura, a umidade e a atividade microbiana necessárias, fazendo com que persistam como os plásticos convencionais.
- Reciclagem de contaminação – Como os bioplásticos são quimicamente distintos, os fluxos de reciclagem normalmente os tratam como contaminantes, aumentando o tempo e o custo do processamento [Baker &Zahniser]
.
- Competição pelo uso da terra – O desvio de colheitas de alimentos para plásticos levanta preocupações sobre a segurança alimentar. O USDA estima que, até 2014, quase 25% da produção de cereais apoie o etanol e outros biocombustíveis, um número que poderá aumentar com a adopção mais ampla dos bioplásticos. O uso de pesticidas e as preocupações com os cultivos geneticamente modificados também pesam fortemente nas avaliações ambientais.
Momentum da indústria e avanços tecnológicos
Embora ainda representem menos de 1% do mercado de plásticos, várias grandes empresas estão a investir fortemente em bioplásticos melhorados:
- Panasonic e NEC – Anunciado o desenvolvimento de compósitos PLA resistentes ao calor com maior durabilidade [AZo]
.
- Metabolix – Criada Mirel , um bioplástico que se biodegrada em pilhas de compostagem padrão, diminuindo a necessidade de instalações especializadas.
- As trajetórias de custos dos bioplásticos estão em queda, impulsionadas pela eficiência dos processos e pelas economias de escala.
Estes avanços sugerem que, à medida que as reservas de petróleo diminuem, os plásticos à base de alimentos poderão tornar-se uma alternativa robusta e sustentável aos materiais derivados do petróleo.
Recursos Adicionais
- Jornal de Materiais AZo. "Panasonic e Teijin desenvolverão composto de PLA resistente ao calor." 1º de julho de 2010. Link
- Baker, Allen e Steven Zahniser. "Etanol remodela o mercado de milho." Departamento de Agricultura dos EUA. Abril de 2006. Link
- Barnett, Ron. “Está surgindo plástico biodegradável feito de plantas, e não de petróleo.” EUA hoje. 26 de dezembro de 2008. Link
- Líder Ambiental. "Aumento do uso de bioplásticos, apesar da economia." 3 de junho de 2010. Link
- Der Hovanesian, Mara. "Tenho apenas uma palavra para você:bioplásticos." Semana de Negócios. 14 de agosto de 2008. Link
- Materiais para maquinistas. "Tabela de comparação de plásticos." Link
- Royte, Elizabeth. "Plástico de milho para o resgate." Revista Smithsonian. Agosto de 2006. Link
- Bata, Doug. "NEC desenvolve plástico derivado do caju." Notícias de design. 31 de agosto de 2010. Link
- EUA Administração de Informações Energéticas. "Perguntas frequentes - Petróleo Bruto." 7 de outubro de 2009. Link