Jak si PEF vede z hlediska biologické rozložitelnosti a své ekologické stopy?

Poly (ethylen 2,5-furandikarboxylát) (PEF) pochází z obnovitelných biologických surovin, včetně cukrů pocházejících ze zemědělských plodin, jako je kukuřice, cukrová třtina a další materiály rostlinného původu. Tento biologický původ řadí PEF jako potenciálně udržitelnější materiál ve srovnání s tradičními plasty, jako je PET, které pocházejí z fosilních paliv. Pokud jde o biologickou rozložitelnost, očekává se, že PEF bude za určitých podmínek vykazovat lepší vlastnosti při rozkladu ve srovnání s konvenčními plasty. Má se za to, že chemická struktura materiálu, založená na jednotkách furandikarboxylátu (FDC), umožňuje účinnější degradaci v přirozeném prostředí. Skutečná biologická rozložitelnost PEF v reálných podmínkách (jako je mořské a suchozemské prostředí) však vyžaduje rozsáhlejší výzkum. Současné studie naznačují, že zatímco PEF může být náchylnější k biologickému rozkladu v podmínkách průmyslového kompostování, jeho chování v otevřeném prostředí (např. oceány nebo skládky) je stále předmětem zkoumání. Předpokládá se, že PEF by se mohl rozkládat rychleji než PET, jehož rozpad může trvat několik století.

Výroba PEF má několik výhod, pokud jde o snížení celkové ekologické stopy. Vzhledem k tomu, že PEF je syntetizován z biomonomerů, jeho výrobní proces má potenciál snížit závislost na surovinách na bázi ropy, které významně přispívají ke znečištění životního prostředí a změně klimatu. Bioprodukty obvykle zachycují uhlík během své růstové fáze, což může kompenzovat některé uhlíkové emise generované během výrobního procesu PEF. V důsledku toho se očekává, že uhlíková stopa PEF bude nižší než u PET, který se vyrábí z etylenglykolu a kyseliny tereftalové získaného z fosilních paliv. Studie naznačují, že využívání obnovitelných zdrojů při výrobě PEF by mohlo snížit emise skleníkových plynů, což by potenciálně přispělo k udržitelnějším materiálovým cyklům. Dopad na životní prostředí je však závislý na faktorech, jako jsou zemědělské postupy používané pro získávání surovin, včetně využití půdy, spotřeby vody a energeticky náročné povahy polymeračního procesu. Tyto prvky mohou ovlivnit čisté environmentální přínosy PEF, zejména v průmyslové výrobě ve velkém měřítku.

Jednou z hlavních výhod PEF pro životní prostředí je jeho možnost recyklace, podobně jako PET. Recyklační systémy pro PEF jsou stále v raných fázích, ale očekává se, že PEF by mohly být zpracovány prostřednictvím stávající infrastruktury pro recyklaci PET, alespoň v raných fázích přijetí. Další výzkum kompatibility PEF se současnými recyklačními systémy a vývoj vyhrazených recyklačních technologií bude zásadní pro dosažení oběhového hospodářství pro tento materiál. Kromě jeho recyklovatelnosti poskytuje další výhodu biologická odbouratelnost PEF na konci jeho životního cyklu. Na rozdíl od PET, který se může hromadit na skládkách a v mořském prostředí po dlouhou dobu, může PEF představovat nižší riziko dlouhodobého znečištění životního prostředí, zejména v situacích, kdy recyklace není možná. Očekává se, že proces biologického rozkladu PEF, i když není plně definován, bude z hlediska životního prostředí šetrnější ve srovnání s tradičními plasty, které přetrvávají v životním prostředí po dlouhou dobu. Vzhledem k tomu, že PEF pochází z obnovitelných rostlinných zdrojů, jeho dopad na životní prostředí během degradace může být méně škodlivý, což může vést k menšímu počtu problémů s mikroplasty ve srovnání s plasty na fosilní bázi.