Новости всё Наука - iCity.life Пермь

Утилизация пищевых отходов, пожалуй, является одной из важнейших проблем, касающихся экологии. И если с выбросом веществ в результате сгорания или с бензиновыми двигателями в теории можно что-то сделать, кардинально отказавшись от них в пользу экологически чистых источников энергии, то вот отказаться от пищи не выйдет при всем желании. И группа исследователей из канадского университета Торонто разработала весьма интересный способ, благодаря которому пищевые отходы можно превратить в биоразлагаемый пластик для 3D-печати. А спектр применения такого пластика поистине огромен: от детских игрушек до медицинских приборов.

Получаемый экспертами пластик производится в рамках проекта Genecis, а вещества носят название полигидроксиалканоаты (ПГА). ПГА – это группа высококачественных биоразлагаемых полимеров, которые по физическим свойствам имеют сходство с пластиком «традиционным», но при этом обладают весьма полезной функцией: в почве они разлагаются за 1 год, а в воде – менее, чем за 10 лет. Кажется, что это довольно большой срок, но в сравнении с широко распространенным пластиком на основе ПВХ и других соединений (которым требуется несколько сотен лет на разложение) — это очень хороший показатель.

Производство ПГА проходит в 3 этапа. На 1 этапе генно-модифицированные анаэробные бактерии (то есть те, которым кислород не нужен) разлагают пищевые отходы на жирные кислоты. Этот процесс чем-то похож на тот, что происходит в желудке млекопитающих. Затем «подключаются» бактерии аэробные, которые в присутствии кислорода производят на основе жирных кислот ПГА. Далее наступает пора третьего этапа: очистка ПГА от бактерий и отходов их жизнедеятельности и получение итогового вещества. На получение пластика уходит порядка 7 дней, а на производство сопутствующего газа – 21 день. Его уже можно использовать в качестве топлива.

Один из биореакторов для производства ПГА.

Команда канадских экспертов на данный момент работает над созданием новых видов и подвидов бактерий (многие из которых даже не имеют названия) для улучшения технологии производства. Сейчас эксперты нацелены на разработку процессов, которые позволили бы поставить создание биоразлагаемого пластика на поток. Как заявил директор компании Вани Санкар,

«Мы готовы экспериментировать с бактериальными культурами и дальше. Если сфера применения пластика вполне понятна, то вот биогаз можно использовать для заправки авто. Используя газ, можно снизить выброс продуктов сгорания на 243 тонны в год. И это всего с нескольких автомобилей.»