Hogyan járul hozzá a poli (etilén 2,5-furandicarboxilát) (PEF) a szén-dioxid-kibocsátás csökkentéséhez a hagyományos műanyag anyagokhoz képest?

A legjelentősebb környezeti előnye Poli (etilén 2,5-Furandicarboxilát) (PEF) A hagyományos kedvtelésből tartott állatok felett a megújuló alapanyagok helyett a megújuló alapanyagokra támaszkodva rejlik. A PEF a 2,5-furandikarbonsavból (FDCA) származik, amelyet a biomasszával kezdődő folyamat révén állítanak elő. A biomassza általában növényi alapú cukrokból, például glükózból vagy fruktózból származik. Ezzel szemben a PET terefhalsavból és etilénglikolból készül, amelyek mindegyike fosszilis tüzelőanyagokból származik. A megújuló erőforrások, például a cukornád, a kukorica vagy más növényi eredetű alapanyagok felhasználásával a PEF hozzájárul a nem megújuló kőolaj-alapú anyagok iránti bizalom csökkentéséhez, jelentősen csökkentve a termeléshez kapcsolódó szénlábnyomot. A növények természetesen felszívják a co₂-t a fotoszintézis révén, amikor növekszenek, és amikor a PEF-et növényi alapú anyagokból állítják elő, a szén a termék életciklusában bekapcsolva marad, ezáltal csökkentve az üvegházhatású gázok teljes kibocsátását a fosszilis eredetű műanyagokhoz képest.

A PEF termelési folyamata energiahatékonyabb, és alacsonyabb szén-dioxid-kibocsátást eredményez a PET-hez képest. A 2,5-furandikarbonsav (FDCA) szintézise a biomassza alapanyagokból általában hatékonyabb az energiafogyasztás szempontjából, összehasonlítva a tereftalsav előállításával, amely energiaigényes petrolkémiai finomítást igényel. Ezenkívül az FDCA bio-alapú jellege csökkenti a teljes gyártási folyamat szén-intenzitását. A tanulmányok kimutatták, hogy a PEF akár 50% -kal csökkentheti a szén-dioxid-kibocsátást, összehasonlítva a PET-vel, a kulcsfontosságú monomerek bioalapú beszerzése miatt. Az üvegházhatású gázok termelési során történő csökkenése nemcsak az alapanyagok megújuló jellegéből fakad, hanem a bioenergia vagy a megújuló energiaforrások felhasználásának lehetőségeiből is a gyártási folyamatban, tovább csökkentve a szén -dioxid -kibocsátást a termelési szakaszban.

A PEF előállításához kapcsolódó energiafogyasztás általában alacsonyabb, mint a PET előállításához. Mivel a PEF előállítását bio-alapú energiaforrások, például biogáz vagy bioüzemanyagok felhasználásával lehet optimalizálni, a PEF termelésének teljes szénlábnyomát tovább minimalizálják. Különösen az FDCA előállításához használt fermentációs eljárás energiahatékonyabb lehet a magas hőmérsékletű folyamatokhoz képest, amelyek szükségesek a petroleumból származó tereftalsav szintetizálásához. Ez a csökkentett energiafogyasztás közvetlenül az alacsonyabb szén -dioxid -kibocsátássá válik, amely az előállított anyagegységre esik, így a PEF fenntarthatóbb alternatívája a gyártásban.

A biomassza használata a PEF alapanyagként is bevezeti a szén -szekeráció elemét a teljes szénciklusba. A biomassza a növekedési folyamat során rögzíti a légkörből származó Co₂ -t, és amikor ezt a biomasszát PEF előállításához használják, a szén az egész életciklusában az anyagban marad. Lényegében, míg a kedvtelésből tartott állatok előállítása olyan szénet bocsát ki, amelyet több millió éven át a föld alatt tárolnak, a PEF megújuló ciklusban a légkörben felszívódott szénre támaszkodik. Ez hozzájárul a PEF nettó szén -dioxid -kibocsátásának csökkentéséhez, mivel elősegíti a termelés során felszabaduló szén egy részének ellensúlyozását.

Egy másik jelentős hozzájárulás a szén -dioxid -kibocsátás csökkentéséhez a PEF újrahasznosíthatósága. Ugyanúgy, mint a PET, a PEF nagyon újrahasznosítható, és mivel kémiailag hasonló a PET -hez, feldolgozható ugyanazon újrahasznosítási infrastruktúrán belül, amelyet a PET -hez használtak. A PEF hatékony újrahasznosításának képessége azt jelenti, hogy az anyag többször újra felhasználható, ezáltal csökkentve a szűz anyagok előállításának szükségességét. A PEF zárt hurkú újrahasznosítási potenciálja elősegíti a szén-dioxid-kibocsátás csökkentését, mivel csökkenti az új alapanyag-kitermelés, szállítás és feldolgozás szükségességét. A PEF újrahasznosítása kiküszöböli a hulladéklerakódás és az égetés környezeti hatásait, ahol a hagyományos műanyag hulladék gyakran metánkibocsátást vagy mérgező gázokat generál.