Fortum Recycling & Waste, część fińskiej Grupy Fortum, zajmująca się gospodarowaniem odpadami i rozwiązaniami dla gospodarki o obiegu zamkniętym, odniosła sukces w produkcji biodegradowalnego plastiku z emisji dwutlenku węgla ze spalania odpadów w swoim zakładzie w Riihimäki w Finlandii. Ten przełom, oparty na wychwytywaniu i wykorzystaniu dwutlenku węgla (CCU), jest znaczącym krokiem w kierunku redukcji i wykorzystania przemysłowych emisji dwutlenku węgla.
Według Tony’ego Rehna, szefa programu Carbon2x, produkcja tworzyw sztucznych na bazie CO2 zapewnia nowy, zrównoważony surowiec dla przemysłu tworzyw sztucznych.
– Jestem bardzo dumny, że nasz zespół jako pierwszy na świecie z powodzeniem produkuje biodegradowalny plastik, powstały w całości z emisji dwutlenku węgla. Ten przełom jest znaczącym krokiem w kierunku bardziej zrównoważonej produkcji tworzyw sztucznych. Prace rozwojowe w tym obszarze pomagają zmniejszyć zależność od surowców opartych na paliwach kopalnych i mogą stworzyć nowe rozwiązania biznesowe oparte na gospodarce o obiegu zamkniętym – wyjaśnia Rehn.
Podobne projekty rozwojowe dotyczące wychwytywania dwutlenku węgla są realizowane w kilku sektorach przemysłowych w Finlandii i na całym świecie, ale większość z nich koncentruje się na produkcji paliw syntetycznych oraz wychwytywaniu i składowaniu dwutlenku węgla (CCS).
– Zamiast składować wychwycony dwutlenek węgla pod ziemią lub uwalniać go do atmosfery podczas spalania paliwa, powinniśmy go wykorzystywać jako nowy surowiec. Wykorzystanie wychwyconego CO2 jest znacznie bardziej zrównoważoną opcją, biorąc pod uwagę niedobór zasobów w przyszłości. Wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla jest rozwiązaniem liniowym, które nie rozwiązuje problemu rosnącego niedoboru materiałów, zaś wychwytywanie i ponowne wykorzystanie promuje gospodarkę o obiegu zamkniętym – mówi Rehn.
Fortum Recycling & Waste prowadzi pilotażowy projekt Carbon2x dotyczący wychwytywania i wykorzystania dwutlenku węgla od 2022 r. Program ma na celu wychwytywanie emisji dwutlenku węgla ze spalania odpadów nienadających się do recyklingu i wykorzystywanie ich do wytwarzania zrównoważonych produktów, takich jak biodegradowalne tworzywa sztuczne.
Plastik jest wszechstronnym materiałem
Każdego roku Europa generuje prawie 100 mln ton odpadów nienadających się do recyklingu, które są spalane i wykorzystywane do produkcji energii. Według Rehna, szersze wdrożenie innowacji programu Carbon2x oznaczałoby, że do 90% emisji CO2 uwalnianych do atmosfery w wyniku spalania odpadów mogłoby być wychwytywane i wiązane w produktach.
Lekkie, trwałe i łatwo modyfikowalne tworzywa sztuczne są dziś niezbędnym materiałem, na przykład do wytwarzania opakowań żywności i produktów konsumenckich. Według Rehna, do produkcji tworzyw sztucznych potrzebne są nowe zrównoważone rozwiązania, które uzupełnią tworzywa sztuczne pochodzące z recyklingu i biopochodnych materiałów. Biodegradowalne tworzywa sztuczne na bazie CO2 stanowią istotną alternatywę dla rynku, ponieważ mają takie same właściwości jakościowe jak tradycyjne, pierwotne tworzywa sztuczne na bazie paliw kopalnych.
– Chcemy kompleksowo promować zamknięty obieg materiałów. Wierzymy, że z produktów takich jak nasze, wyłania się zupełnie nowa kategoria zrównoważonych tworzyw sztucznych, choć mechaniczny recykling tworzyw sztucznych jest nadal potrzebny – wyjaśnia Rehn.
Biodegradowalny plastik na bazie CO2 może być poddany recyklingowi, podobnie jak wiele innych tworzyw sztucznych. Dodatkową zaletą biodegradowalnego plastiku jest to, że nawet jeśli przypadkowo trafi do środowiska, rozłoży się i nie pozostawi szkodliwych mikroplastików.
Według Rehna, innowacje programu Carbon2x mają zapewnić rozwiązania nie tylko podczas produkcji materiałów do pakowania żywności i kosmetyków, ale także dla innych sektorów, takich jak zabawki i elektronika domowa.
Rehn szacuje, że przy takim tempie rozwoju, przemysłowa produkcja biodegradowalnych tworzyw sztucznych wytwarzanych z emisji CO2 ze spalania odpadów, może się rozpocząć już pod koniec dekady. Nowa marka „tworzyw sztucznych powstałych z CO2” zostanie wprowadzona na rynek europejski w listopadzie 2024 r.
***
Wychwytywanie dwutlenku węgla (CCS, ang. carbon capture and storage i CCU, ang. carbon capture and utilization) odnosi się do technologii usuwania dwutlenku węgla ze spalin przemysłowych. Dwutlenek węgla wytwarzany w procesach przemysłowych, jest wychwytywany, zanim zostanie uwolniony wraz z emisjami. Obecnie różne organizacje badawczo-rozwojowe najczęściej mówią o możliwości przechowywania wychwyconego dwutlenku węgla, na przykład pod dnem morskim. Program Carbon2x wierzy jednak, że zamiast jego składowania bardziej przyjaznym dla środowiska i, w kontekście niedoboru zasobów, lepszym rozwiązaniem, jest wykorzystanie wychwyconego dwutlenku węgla do produkcji nowych materiałów. Może to zmniejszyć zużycie surowców kopalnych i przywrócić węgiel do cyklu materiałowego.
Wychwytywanie dwutlenku węgla (CC, ang. carbon capture) odnosi się do oddzielania wychwyconego dwutlenku węgla z gazów spalinowychelektrowni i procesów przemysłowych lub bezpośrednio z atmosfery.
Wychwytywanie i składowanie dwutlenku węgla (CCS) odnosi się do długoterminowego składowania wychwyconego i oddzielonego dwutlenku węgla pod ziemią lub dnem morskim.
Wychwytywanie i wykorzystanie dwutlenku węgla (CCU) ma na celu przekształcenie wychwyconego dwutlenku węgla w produkty końcowe, takie jak paliwa, chemikalia lub materiały.
Biodegradowalne tworzywa sztuczne to materiały, które w naturze ulegają całkowitemu rozkładowi do dwutlenku węgla i wody w wyniku działania występujących w naturze mikroorganizmów, takich jak: bakterie, grzyby lub algi.
Koncepcja Carbon2x
Koncepcja Carbon2x Fortum Recycling & Waste, powstała w kwietniu 2022 r. Jej celemjest recykling odpadów, które w przeciwnym razie nie nadawałyby się do recyklingu, poprzez wychwytywanie emisji dwutlenku węgla powstającego podczas spalania odpadów i zawracanie dwutlenku węgla do obiegu materiałowego w postaci wysokiej jakości tworzyw sztucznych. Projekt pilotażowy ponownie wykorzystujący dwutlenek węgla powstały podczas spalania odpadów jest pierwszym tego rodzaju na świecie. Jest realizowany w zakładzie Fortum w Riihimäki w Finlandii. Oczekuje się, że pierwsze produkty programu Carbon2x trafią na rynek w ciągu tej dekady.
Więcej informacji o projekcie Carbon2x:https://fortum.com/carbon2x
Więcej informacji na temat tworzyw sztucznych na bazie CO2: https://plasticsbornfromco2.com/
Więcej informacji na temat tworzyw sztucznych na bazie CO2: https://plasticsbornfromco2.com
Więcej informacji na temat Fortum Recycling & Waste można znaleźć tutaj: Fortum Recycling & Waste | Fortum
Źródło: Fortum
