Biotalous osana uutta muovitaloutta

11.4.2019

Viime vuonna muovit nousivat median otsikoihin kaikkialla maailmassa. Merien muovipyörteet ja uutiset mikromuovien leviämisestä ympäristöön havahduttivat. Vaikka monessa käyttökohteessaan muovit ovat mainioita materiaaleja, iso haaste on, että muovisysteemi on rikki.

Euroopan Komissio julkaisi tammikuussa 2018 muovistrategiansa ja Suomen oma muovitiekartta valmistui saman vuoden lokakuussa. Vähennä, vältä, korvaa ja kierrätä ovat avainteemoja molemmissa.

Maailmassa 1950-luvulta tähän päivään tuotettu muovimäärä vastaa massaltaan noin
800 000 Eiffel-tornia. Tästä massasta yli 65 % on päätynyt kaatopaikoille tai luontoon. Ei siis ole ihme, että muovien kierrätyksen kehittäminen on nostettu yhdeksi poliittiseksi prioriteetiksi.

Toinen tärkeä kehityssarka ovat uudet biopohjaiset materiaalit, joilla voitaisiin korvata perinteistä muovia valituissa käyttökohteissa. VTT:llä kehitysputkessa ovat muun muassa termoplastinen selluloosa sekä erilaiset vaahtorainatut kuitumateriaalit. Jo markkinoilla olevia uusia puupohjaisia materiaaleja ovat esimerkiksi Sulapacin pakkausmateriaalit sekä Papticin kassit.

Uusia materiaaleja yhteistyönä

Uusia materiaali-innovaatioita tarvitaan, sillä on arvioitu, että vuonna 2030 muovin ja sitä korvaavien materiaalien tarve on lähes kaksinkertaistunut nykyisestä. Tätä kasvua ei voida kestävästi rakentaa vain fossiilisten raaka-aineiden varaan, vaan palettiin on saatava mukaan entistä enemmän uusituvia raaka-aineita.

Oma veikkaukseni on, että suuri osa uusista innovaatioista syntyy yhteistyönä. Esimerkiksi Stora Enso ja Orthex toivat syksyllä 2018 yhteistyössä markkinoille uudenlaisesta biokomposiitista (Durasense™) valmistetut keittiövälineet, joissa yhdistyvät puun ja biopohjaisen muovin parhaat ominaisuudet. Yhdistelmä voi raaka-aineena pienentää tuotteen hiilijalanjälkeä jopa 80 % verrattuna neitseelliseen muoviin.  

Sekä muovit että kuitumateriaalit sisältävät polymeerejä, eli pitkiä ketjumaisia molekyylejä.  Muovien historia alkoi biomassasta, sillä kun vuonna 1862 keksittiin käsitellä puuvillavanun selluloosakuituja typpihapolla, saatiin selluloosanitraattia, joka oli maailman ensimmäinen muovi. Öljypohjaiset muovit syrjäyttivät biopohjaiset edeltäjänsä 1960-luvulla, mutta nyt uudessa ”muoviajassa” biopohjaisten muovien, ja kuitumateriaalien, merkitys korostuu jälleen.

Vähennä, vältä, korvaa ja kierrätä ohjaa kertakäyttökulutuksen ja roskaamisen vähentämiseen, perinteisten muovien kierrätyksen kehittämiseen sekä perinteistä muovia korvaavien materiaalien kirjon laajentamiseen. Vuonna 2025 myös kolmas iso polymeereistä koostuva materiaaliryhmä, tekstiilit, tulee erilliskeräyksen piiriin. Tulevaisuuden haasteena ja mahdollisuutena on optimoida koko polymeerimateriaalivirtojen kokonaisuus ja tähän liittyvä infrastruktuuri. Uusia kierrätysreittejä tarvitaan, ja niistä osa voi perustua bioteknologiaan -tärkeä osa biotaloutta ja uutta muovitaloutta sekin.

Kirjoittaja

Maija Pohjakallio, Tiimipäällikkö, Materiaalien prosessointi ja kiertotalouden ratkaisut, VTT

Maija Pohjakallio vetää VTT:ssä tiimiä Materiaalien prosessointi ja kiertotalouden ratkaisut. Hänen vuonna 1996 valmistunut fysikaalisen kemian alan väitöstyönsä käsitteli sähköä johtavia polymeerejä. Pohjakallion iso inspiraatio työssä on kestävän kehityksen edistäminen kemian avulla. Tällä hetkellä työn fokus on uuden muovitalouden kehittämisessä. Maija oli muun muassa mukana ympäristöministeriön johdolla laaditun Suomen muovitiekartan sihteeristössä. Aiemmin uransa aikana hän on toiminut muun muassa opettajana, sekä Kemianteollisuus ry:ssa bio- ja kiertotalouden johtavana asiantuntijana.