Kỹ   thuật   thời   Hoàng   Kim

CHẤT   DẺO   SINH   HỌC
– TIỀM NĂNG vaŘ VIỄN ẢNH


Ban báo chí Duisburg (nguyên văn tiếng Ðức)


Giấy kiếng Biophan-Film chế tạo từ polylacticacid (PLA) khiến cho những sản phẩm tươi nhìn càng tươi hơn (Hình: Treofan) Một tô trái cây làm từ chất polymer sinh học PLA của công ty NatureWorks® .Chất polymer này được chế tạo từ những tài nguyên như bột bắp hoặc đường. (Hình: NatureWorks LLC)
MMột vỏ chai nước ngọt bằng nhựa (plastic) bị vứt bỏ và không được tái chế sẽ có tương lai ra sao? Nó sẽ bị nghiền nát và xé nhỏ cho đến khi nó có thể sẽ trôi ra biển bằng từng mảnh vụn, rồi chui vào bụng những sinh vật dưới đại dương, trở thành một nguy cơ cho môi trường của chúng ta. Có điều gì đó không đúng về chu kỳ này. Hanswerner Mackwitz, giám đốc Viện nghiên cứu Alchemia- Nova cho Hóa học Sáng kiến Thực vật (Alchemia-Nova Research Institute for Innovative Phyto Chemistry) tại thành phố Vienna, Áo Quốc, phát biểu như sau: "Khi tôi chế tạo một sản phẩm bằng nhựa có thể tồn tại nửa đời là 450 năm nhưng lại chỉ được dùng trong vài tuần hay vài ngày, thì có điều gì đó không đúng trong việc này." [1]

Chất dẻo sinh học (bioplastic) là cách để những kỹ thuật mới và thậm chí những sản phẩm đã được chế tạo đối phó với tình trạng khó xử này. Những vật liệu thô dùng trong việc chế tạo chất dẻo sinh học là bột và dầu lấy từ nguồn thực vật như bắp hay củ cải đường. Hiện tại, chúng ta đã có khả năng chế tạo những chuỗi phân tử dựa trên thực vật tương đương với những sản phẩm đối tác dựa trên dầu. Trong những điều kiện nào đó, hầu hết những vật liệu bằng chất dẻo sinh học sẽ hoàn toàn phân hủy trong vòng từ 8 đến 12 tuần. [2]

Một túi mua sắm chế tạo từ bột thực vật. Những túi này được nhiều siêu thị khắp Âu Châu sử dụng. Rất vệ sinh, không có mùi, thực tiễn và sẽ phân hủy với phân trộn.(Hình: BASF)


Nhân loại đang nhanh chóng tiến đến giai đoạn Cực điểm dầu [3], (thời điểm mà hành tinh đã sản xuất dầu đến mức tối đa trên tinh cầu, và sau đó tỷ lệ sản xuất dầu trên trái đất sẽ giảm xuống khi bước vào giai đoạn cuối cùng). Vì vậy, sự biến mất của loại dầu rẻ tiền dùng làm vật liệu căn bản của nhựa có nghĩa là thế hệ bao bì mới này đang trên đà phát triển. Loại nhựa PLA (dựa trên axít polylactic) sẽ có khả năng thay thế cho loại nhựa PET (polyethylenterephthalat), dù là hiện tại chất nhựa PLA đắt hơn 20%.

Thị trường nhựa đang tiến triển ở mức độ 5% mỗi năm. Mỗi năm, hơn 200 triệu tấn chất nhựa được sản xuất trên khắp thế giới. Tại Ðức, 14 triệu tấn bao bì được sản xuất mỗi năm, và trong đó sản phẩm bằng nhựa chiếm đến 40%. 1,8 triệu tấn sẽ được sử dụng trong những công việc như chế tạo bao bì và hộp đựng loại dùng rồi bỏ. Tiềm năng cho chất dẻo sinh học tại Âu Châu có thể lên đến 6 triệu tấn bao bì có thể thải bỏ [4]. Tuy nhiên tổng số thu nhập của chất dẻo sinh học trên thị trường chất dẻo vẫn ở dưới mức 1%. Tổ chức Chất dẻo Sinh học Âu Châu (European Bioplatics) đại diện cho kỹ nghệ chất dẻo sinh học tại Âu Châu cho biết thị trường đã phát triển mạnh trong năm 2006. Khi bao bì sinh học được giới thiệu đến những siêu thị, các nhà sản xuất hy vọng tỷ lệ phát triển sẽ lên đến 100% trong năm 2007 so với 2006. [5]

Những bao bì sinh học đã xuất hiện tại các siêu thị tại Anh Quốc, Hòa Lan, Ý Ðại Lợi và Áo Quốc. Những loại nhựa này có độ thấm oxy và bốc hơi nước nhiều hơn loại nhựa bình thường, vì vậy sẽ giữ cho trái cây và rau được tươi thêm tối thiểu là ba ngày nữa. Anh quốc đang dẫn đầu trong việc tìm những áp dụng thực tiễn cho chất dẻo sinh học. Tại quốc gia này, xà lách và rau hữu cơ đã được bán trong những thùng nhựa được sản xuất từ những nguồn tài nguyên có thể phục hồi kể từ vụ "xìcăng- đan BSE". Khẩu hiệu mới là "Hữu cơ đựng trong bao đựng bằng hữu cơ".

Dự án tại miền bắc Áo Quốc mang tên Loop Linz đã hoạt động từ Kim niên 2 (2005). Mục đích của dự án này là đưa ra thị trường loại bao bì thích hợp với môi trường, và đã được sự ủng hộ của nhiều chánh quyền địa phương cũng như là các tổ chức khác. Viện nghiên cứu Hóa học Sáng kiến Thực vật đã bắt đầu dự án Loop Linz và đã chứng tỏ rằng kỹ thuật này có hiệu quả thực tế. Nhiều sản phẩm trong các siêu thị đã được bán trong những bao bì sinh học chế tạo từ bột thực vật. Lượng thán khí (CO2) thải ra từ việc sản xuất loại bao bì mới này đã giảm bớt 50%. [6]

Công ty Pro-Tech [7] đã cho ra muỗng nĩa tự phân hủy được làm bằng vật liệu có thể hồi phục. [8] Những người làm vườn cũng có thể mua những lớp phủ tự phân hủy được 100% để dùng làm bồi đã có bán tại những tiệm chuyên môn hoặc trên mạng lưới điện toán. [9]

Hộp sinh học do công ty AgroResin® của Grenidea sản xuất, là một hợp chất sợi thiên nhiên lấy từ vật liệu thiên nhiên như sợi cây dầu cọ. (Hình: Grenidea) Một vỏ cho máy Walkman dùng chất polymer sinh học được hai công ty Mitsubishi và Sony của Nhật Bản sản xuất. Những vật liệu mới này cũng đang được hai công ty Nokia và Motorola nghiên cứu. (Hình: Kaeb)
Áo choàng mùa đông làm 100% từ bắp. Công ty Versace dùng sợi Ingeo® lấy từ NatureWorks PLA. (Hình: GB Studio) Băng keo có thể phân hủy. (Hình: Innovia films)


Nhìn về những phát triển trong tương lai, giám đốc Viện nghiên cứu Hóa học Sáng kiến Thực Vật Alchemia- Nova tại Vienna Hanswerner Mackwitz phát biểu: "Chúng tôi có viễn ảnh một chế độ đa canh thành công, với một cách xử lý thông minh luồng vật liệu từ thực vật, đất và những sinh vật hữu ích, để sử dụng những vụ mùa một cách hữu hiệu hơn". Thí dụ như nước Áo có nhiều loại trái cây có hột nhưng chúng ta chỉ sử dụng thịt của trái mà không dùng hột. Việc này sẽ thay đổi. Thí dụ như, phần cứng bên ngoài hột có thể được cải biến thành chất mài để mài kim loại; phần mềm bên trong hột có thể được hoán chuyển thành dầu cao cấp hay mỹ phẩm. Ðây là những "của báu" đã từng bị phế thải trước đây. Chúng ta cần quan sát một cái cây như là một thực thể trong môi trường của nó. Chúng ta làm cách nào để tận dụng thực vật theo cách hữu hiệu nhất? Thí dụ như, cho đến nay, người ta chỉ dùng hột của cây hướng dương, trái cây và gỗ của những cây ăn trái. Nhưng ngoài ra còn có những gì nữa từ hoa, trái, hột, rễ, cuống và lá cây? Kiến thức sinh vật học về thực vật sẽ giúp chúng ta phát triển những hệ thống sử dụng những luồng vật liệu mới, với mục đích "phát triển những giải pháp hướng về một địa phương nào đó và được sử dụng với hiệu quả từng đợt". [4]

Nhân loại đang bước vào giai đoạn đầu tiên của Thời đại Hoàng Kim và bây giờ là lúc chúng ta phải hài hòa với Mẹ Thiên nhiên, đặc biệt là về mặt tài nguyên thiên nhiên.

Các kỹ thuật đang có sẵn và đang chờ đợi được nhân loại áp dụng một cách khôn ngoan và có trách nhiệm. Chúng ta có bổn phận đối với hành tinh và con cái chúng ta.  


Tham khảo:
  1.   http://www.faktor-x.info/cms.php?id=1129
  2.   http://de.wikipedia.org/wiki/Biokunststoff
  3.   Chú thích của dịch giả: (thời điểm mà trái đất đã đến mức sản xuất cực điểm của dầu thô và sau đó mức sản xuất dầu thô trên địa cầu sẽ đi xuống đến tận cùng)
http://www.dematerialisierung.de/cms.php?id=1106
  4.   http://www.faktor-x.info/cms.php?id=1123
  5.    http://www.european-bioplastics.org/media/files/docs/en-pr/061121_PR_Bioplastics_Boom.pdf
  6.   http://www.loop-linz.at
  7.   http://www.pro-tech.info/english/ehome.htm
  8.   http://www.pro-tech.info/neu/aktuell/index.php?itemid=13
  9.   http://www.pro-tech.info/neu/aktuell/index.php?itemid=8