Atık Su Emisyonlarından Biyopolimer

12 Avrupalı ​​ortaktan oluşan bir konsorsiyum, atık suyu ambalaj uygulamaları için biyo bazlı polimerlere dönüştürmek amacıyla dört yıllık bir araştırma projesi başlattı.

Grubun kısaltması HICCUPS, ‘toplu plastik uygulamalarının üretimi için biyo bazlı karbon dioksit yakalama ve kullanımına yönelik son derece yenilikçi teknoloji gösterimi’nin kısaltmasıdır.

Projenin misyonu, su arıtma çamurundan karbondioksit emisyonlarını elektrokimyasal olarak poli laktik-ko-glikolik asite (PLGA) dönüştürmek için etkili bir yöntem geliştirmektir. Projenin nihai ürünleri arasında gıda ambalajı için PLGA kaplı kağıt ve kalıplanmış plastik yer alacak.

Yenilenebilir hammaddelerden üretilen, biyolojik olarak parçalanabilen bir polimer olan PLGA, mükemmel su ve gaz bariyerleri sunar ve ambalajlamada yaygın olarak kullanılan fosil bazlı polimerlere çevre dostu bir alternatiftir. HICCUPS projesi Eylül 2023’te başlatıldı ve Ağustos 2027’ye kadar devam edecek.

HICCUPS, biyojenik karbondioksit yakalamadan ambalaj malzemeleri üretimine kadar değer zincirinde uzmanlığa sahip ortakları içeriyor. Ortaklar arasında yedi ülkedeki şirketler, üniversiteler ve teknoloji araştırma merkezleri bulunuyor: İspanya, Fransa, Almanya, Norveç, Hollanda, Finlandiya ve İtalya.

Değer zincirinin tamamının projeye dahil edilmesi, özellikle de biyopolimerlerin tüketici ürünleri ambalajına dönüştürülmesi, projeyi atık su odaklı diğerlerinden ayırıyor. Arjantin’de 2018 yılında faaliyeti durdurulan böyle bir proje, atık sularda yetiştirilen su mercimeğinin biyorafinasyon için biyokütle olarak kullanılmasını amaçlıyordu.

Çok Adımlı Süreç Biyo Bazlı Paketleme Sağlıyor

HICCUPS’un ilk adımı, bir atık su arıtma tesisinde bir tanıtım tesisinin inşa edilmesiyle altyapıyı hedefliyor. Avantium program yöneticisi/kurumsal teknoloji kıdemli bilim insanı Robert-Jan van Putten, “[HICCUPS] projesinin ikinci yılında, proje ortağımız Aqualung, Acciona’nın İspanya’daki atık su arıtma tesisinde bir CO2 yakalama demo tesisi kuracak” diyor.

Amaç, laboratuvarda çalışan teknolojiyi yaklaşık 100 kg/220 poundluk bir gösterim/pilotlama ölçeğine yükseltmektir. Van Putten, “Eğer bunda başarılı olursak, teknolojik açıdan gerçekçi bir zaman dilimi, pilot çalışmanın 2030’dan önce tamamlanması olacaktır” diye ekliyor.

Gösteri tesisinde Aqualung, SINTEF ve Funditec, atık su arıtımı sırasında üretilen biyogazdaki karbondioksitin yakalanmasından ve saflaştırılmasından sorumlu olacak. Aqualung’un yüksek verimli, tescilli membran teknolojisi, karbondioksiti çamurun anaerobik çürütülmesiyle üretilen biyogazdan ayıracaktır.

Pilot Tesislerden Bariyer Ambalaj Malzemeleri

Walki ve Tecnopackaging, Avantium’un PLGA’sından ambalaj malzemeleri üretmek için endüstriyel pilot tesislerini kullanacak ve malzemeyi sıvı ve gaz bariyer özellikleri ve diğer özellikler açısından test edecek.

Walki, elyaf substratlarla ekstrüzyon ve ıslak kaplama denemeleri gerçekleştirerek kaplamalı kağıt ve karton numuneleri üretecek. Ayrıca Ferrara Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, kağıdın PLGA ile kaplanması için en uygun koşulları belirlemek amacıyla işlenebilirlik testleri gerçekleştirecek.

HICCUPS’tan önceki bir projede “Avantium , benzer teknolojiye ve aynı polimer ailesine bakan OCEAN projesinde yer aldı . Temel fark, HICCUPS projesinin uygulamaya yönelik bir sonraki adımı atma amacına sahip olmasıdır” diyor van. Putten.

İş açısından bakıldığında Avantium, “[HICCUPS] projesi kapsamında üzerinde çalıştığımız malzemelere, gıda, ilaç ve kozmetik ambalajlarında çok önemli olan mükemmel bariyer özellikleri, geri dönüşüm potansiyeli ve denizde biyolojik olarak parçalanabilirlik” diye ekliyor. Ancak “bu ilgi seviyesi yalnızca malzemelerin toplu uygulama için gerçekçi olarak değerlendirilebilecek kadar düşük bir fiyat noktasında üretilebilmesi durumunda kalacaktır.”

HICCUPS projesi Avrupa Birliği tarafından finanse edilmektedir. İfade edilen görüş ve görüşler yalnızca yazar(lar)a aittir ve Avrupa Birliği’nin veya Dairesel Biyo-Tabanlı Avrupa Ortak Girişimi’nin görüşlerini yansıtmayabilir. Bunlardan ne Avrupa Birliği ne de CBE JU sorumlu tutulamaz.