O opakowaniach z otrąb, fusów po kawie, czy skrobi kukurydzianej słyszał już chyba każdy. Jednak w ostatnich latach projektanci i naukowcy nieustanie pracują nad biodegradowalnymi i w pełni kompostowalnymi materiałami opakowaniowymi. Celem jest opracowanie i skomercjalizowanie materiałów, które z powodzeniem będą mogły zastąpić tworzywa sztuczne. W przygotowanym zestawieniu przybliżę kilka z projektów eko opakowań, które poza tym, że są innowacyjne to jeszcze bazują na wykorzystaniu odpadów – a więc dodatkowo wskazują nowe sposoby zagospodarowania odpadów.
Eko opakowanie „wyrastające” ze skórek owoców i warzyw
Tak naprawdę chodzi tu o arkusze wytwarzane z mikrobiologicznej celulozy karmionej odpadkami z owoców i warzyw. Aby przestało brzmieć to jak sci-fi należy wyjaśnić sobie czym jest SCOBY (z ang. Symbiotic Culture of Bacteria and Yeasts). Jest to biofilm celulozy zawierający symbiotyczną kulturę bakterii i drożdży. Do odżywiania SCOBY można wykorzystać obierki owoców i warzyw o wysokiej zawartości cukrów i niskim pH, takie jak jabłka, ziemniaki i buraki. Jak wyjaśnia autorka projektu (Emma Sicher) to co jedzą bakterie wpływa na ich produkcję materiału celulozowego. Celuloza będzie miała inny czas wzrostu, gładkość i kolor w zależności czy będą to np. skórki jabłek, czy wytłoki winogronowe.
SCOBY hodowane jest w plastikowych zbiornikach pokrytych oddychającą tkaniną. Bez specjalistycznego sprzętu materiał potrzebuje 2-3 tygodni na wzrost zimą i 1-2 tygodnie latem. Odpowiednio zakonserwowany materiał ma dwuletni okres trwałości i można go poddać recyklingowi lub ponownie wykorzystać przy użyciu specjalnej techniki mieszania.
Gotowy materiał ma obecnie dwa zastosowania. Z jednej strony służy do produkcji jednorazowych talerzy i kubków. Z drugiej strony można z niego wykonać torby i opakowania na żywność sypką (np. makaron, mąka). [1]
Kubek drukowany ze skórki wyciśniętej pomarańczy
Włoskie studio Carlo Ratti opracował automatyczny bar z sokiem pomarańczowym. Centralną część stanowi wyciskarka do soku, ponad nią znajduje się specjalna kopuła, która może pomieścić 1500 pomarańczy, poniżej wyciskarki znajduje się pojemnik, do którego spadają skórki pomarańczy. Geniusz tej maszyny polega na automatycznym zamienianiu zużytych pomarańcz w drukowane 3D biodegradowalne kubki przeznaczone na wypicie świeżego soku.
Maszyna w pierwszej kolejności przecina owoc na dwie części, wyciska z nich sok, a następnie gromadzi skórki i miąższ w podzielonym na kilka sekcji pojemniku. Te odpady są suszone, mielone oraz mieszane z biodegradowalnym polimerem PLA tworząc bioplastik. Następnie materiał jest podgrzewany aż nabierze plastycznej formy, która następnie jest przekształcana w filament (materiał, który wykorzystuje większość drukarek 3D). Filament jest transportowany do specjalnych cewek, które nakładają kolejne warstwy bioplastiku tworząc biodegradowalny kubek na oczach konsumenta. Taki kubek można z łatwością poddać recyklingowi. [2]
Zdjęcia maszyny oraz film pokazujący sposób działania można podpatrzeć np. >tutaj<.
Eko opakowanie z obierek z ziemniaków
Fast food zero waste? Frytki podane w opakowaniu po obierkach ziemniaków. Ziemniaczane opakowanie stworzyli włoscy projektanci (Caronni, Gentile i Gaeli). Ma służyć przede wszystkim jako opakowanie na frytki czy chipsy. Jest w 100% biodegradowalne.
Skórki ziemniaczane są poddawane powolnemu moczeniu w celu stworzenia spójnej pulpy składającej się włókien i skrobi ziemniaczanej. Następnie poprzez naturalne barwniki nadaje się jej kolor. Z pulpy formuje się opakowanie, które po wysuszeniu twardnieje tworząc zwartą strukturę. [3]
Folia z rybich łusek i skóry
Materiał MarinaTex (opracowany przez Lucy Hughes) jest wytwarzany z rybich łusek i skóry – produktów odpadowych, które zwykle są składowane na wysypiskach lub spalane. Spoiwem dla materiału są cząsteczki chitozanu ze skorupiaków i agaru z czerwonych alg.
Tworzywo jest półprzezroczyste i elastyczne, dzięki czemu nadaje się do opakowań jednorazowych, takich jak torby i owijki do kanapek. Rozkłada się w domowych kompostach lub pojemnikach na odpady spożywcze w ciągu od czterech do sześciu tygodni. [4]
Eko opakowanie na mięso ze skóry zwierzęcej
Tworzywo Bioplastic Skin (stworzone przez Valdís Steinarsdóttir) wykonane jest ze skóry zwierzęcej i przeznaczone jest do pakowania w nie mięsa. Pomysłodawczyni ma nadzieję, że docelowo opakowanie i mięso się w nim znajdujące będą pochodzić z tego samego zwierzęcia. Byłaby to forma bardziej zrównoważonego sposobu pakowania mięsa.
Proces produkcji oparty jest na metodzie historycznej. W przeszłości gotowano skórę zwierzęcą w celu zebrania żelatyny, która służyła do produkcji kleju do drewna. Modyfikacja tego procesu pozwoliła na uzyskanie materiału przypominającego plastik. Różnorodna plastyczność materiału jest uzyskiwana poprzez różne proporcje alkoholi cukrowych. Ważny jest też prawidłowy sposób wysuszenia materiału, tak aby się nie zdeformował.
Materiał rozpuszcza się w gorącej wodzie i ulega biodegradacji w ciągu kilku tygodni. Kilkutygodniowy proces degradacji opakowania może dodatkowo zostać wykorzystany jako wizualna wskazówka, jak świeży jest zawarty w nim produkt mięsny. Autorka projektu chciałaby, by materiał miał taką samą datę przydatności do spożycia, jak znajdujące się w nim mięso.
Warto, żeby na koniec wybrzmiały jeszcze te słowa projektantki: „W tym przypadku moim celem nie jest zwiększanie popytu na produkty pochodzenia zwierzęcego, a raczej wykorzystanie tego, co już jest, do zmniejszenia ilości odpadów i eksperymentowanie z utylizowanymi materiałami, aby odkryć ich pełny potencjał”. [5]
[1] https://thedieline.com/blog/2018/11/21/emma-sicher-uses-fruit–vegetable-peels-to-make-packaging?
[2] https://www.designboom.com/technology/carlo-ratti-bioplastic-cups-orange-feel-the-peel-09-09-2019/
[3] https://www.dezeen.com/2018/09/26/peel-saver-potato-skins-ecological-packaging-fries/
[4] https://www.dezeen.com/2019/09/24/fish-scale-bioplastic-marinatex-uk-james-dyson-award-student-design/
[5] https://www.dezeen.com/2021/01/27/valdis-steinarsdottir-food-packaging-vessels-animal-skin-bones/
