Biojätteestä biopohjaiseksi muovipulloksi – kemian keinoin kohti kestävämpiä ratkaisuja

Artikkelit
Sohvi Mettinen

”Alkuun en edes ajatellut, että voisimme tehdä appelsiininkuorista muovipulloja. Asiaa ajatteli vain kemian näkökulmasta, joka sekin oli tietenkin kemistille jännittävää, mutta oli mahtavaa tajuta, että teknologian voi nähdä myös näin.”

Miltä kuulostaisi, jos voisit juoda appelsiinimehua pullosta, joka on tehty appelsiinin kuorista? VTT:llä siitä tehdään parasta aikaa mahdollista. Tutkija Sari Rautiainen on ollut mukana kehittämässä FDCA-teknologiaa, jonka avulla voidaan tehdä muovipulloja pektiinistä – aineesta, jota löytyy niin sitruksen kuorista kuin sokerijuurikkaastakin. 

Prosessissa hyödynnetään maatalouden ja ruuantuotannon sivuvirtoja, tarkemmin sanottuna pektiiniä sisältäviä jätteitä. Tällä hetkellä lähes kaikki muovi tuotetaan fossiilisista lähteistä, eli öljystä ja siksi tarvitaan uusia teknologioita sekä raaka-aineita. Vaihtoehtoja onkin kaksi – tehdään joko kemiallisesti täysin samaa tavaraa tai sitten biopohjaista materiaalia, jonka kemiallinen koostumus on eri, mutta ominaisuudet samat. FDCA-teknologia edustaa näistä kahdesta jälkimmäistä, ja PET-muovi korvataan täysin biopohjaisella materiaalilla.

Parempaa kuin muovi

Tutkimus on harvoin suoraviivaista, ja se pätee myös tämän teknologian kohdalla. 

”Kemia on oikeastaan kuin leikkisi äärimmäisen pienillä legopalikoilla luodakseen jotain uutta”, kuvailee Rautiainen. 

Henkilökohtaista paloa tekemiseen ja uudenluomiseen tuo Rautiaiselle ennen kaikkea konkretia. VTT on ollut siltä osin juuri oikea paikka – askel akateemisesta maailmasta kohti teollisuutta sekä kaupallisuutta. On hienoa nähdä oman työnsä tulokset käytännössä ja kaikki tämä tekee työnteosta Rautiaiselle merkityksellistä. Sama pätee myös juuri tähän teknologiaan, sillä lopputulos on niin kouriintuntuva. 

On ollut upeaa kurvata takavasemmalta tämän ratkaisun kanssa, joka on vieläpä osoittautunut erittäin onnistuneeksi.”
Sari Rautiainen

Itseasiassa, FDCA tarjoaa pullolle jopa parempia ominaisuuksia kuin PET-muovi. FDCA-teknologialla luoduissa PEF-muovipulloissa tulee olemaan parempi nesteen ja kaasun eristävyys, eli paremmat suojaominaisuudet. Vaikka kaupallisesti keksintö ei ole vielä hyödynnettävissä, mittakaavat ovat jo suurentuneet grammoista kiloihin. Tutkimuksessa se on iso muutos ja kehitysaskel. 

Biopohjainen ei ole yhtä kuin biohajoava

Ilmastonmuutoksen torjunnassa on tärkeää vähentää hiilidioksidipäästöjä. Samalla merkittävää on siirtymä materiaaleissa ja kemikaaleissa, jonka myötä aletaan hyödyntämään biopohjaisia ja uusiutuvia raaka-aineita. Biopohjaisuuden ohella keskustellaan myös biohajoavuudesta, joka on kaksiteräinen miekka: 

”Haluaisitko todella kokispullon, joka on biohajoava?” naurahtaa Rautiainen ja tarkentaa: 

”Joskus biohajoavuus on plussaa, kun puhutaan tuotteista, joiden käyttöikä on rajallinen. Toisaalta samalla kierrätystä tulisi tehostaa niin biopohjaisten kuin fossiilisten muovien osalta, koska tehokas kierto on kiertotalouden kulmakivi.” 

Tarvitaan siis myös kestävästi tuotettuja ja kierrätettäviä materiaaleja. Kaikki nämä ovat asioita, joita tutkimus pyrkii ratkomaan ja Rautiainen kokee merkittäväksi olla mukana tuomassa konkreettisia ratkaisuja suoraan yrityksille. 

Entä missä mennään tällä hetkellä sitruunankuoripullojen kanssa? Prosessia tehostetaan ja ympäristöystävällisyyttä parannellaan entisestään, sekä samalla etsitään matkaan mukaan kumppaneita. Rautiaisella on myös jo visio seuraavasta hyödyllisestä raaka-aineesta – mukonihappo, josta voisi kehitellä vaikkapa biopohjaisia sukkahousuja.

Jaa
Sari Rautiainen

Sari Rautiainen

Senior Scientist
Toimialat