ทุกวันนี้ “ขยะพลาสติก” ยังคงเป็นปัญหาสิ่งแวดล้อมระดับโลกที่ชวนให้กุมขมับอยู่ตลอด…
ไม่เพียงการย่อยสลายที่ต้องใช้ระยะเวลานานเป็นร้อยปี ในระหว่างกระบวนการยังแปรสภาพเป็นไมโครพลาสติกปนเปื้อนอยู่ในดิน ในน้ำ แล้วเข้าสู่ห่วงโซ่อาหาร สะสมอยู่ในร่างกายของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งในมนุษย์
“พลาสติกชีวภาพ” หรือ “ไบโอพลาสติก” ที่ผลิตจากพืช จึงเข้ามาอยู่ในความสนใจของโลกอีกครั้ง! เช่น ผลิตจากข้าวโพด จากมันสำปะหลัง หรือจากไม้ไผ่
รู้จักมา 100 ปี แต่ไม่มีคนสนใจ
ในความเป็นจริง โลกได้รู้จัก “ไบโอพลาสติก” นับถึงปีนี้เป็นเวลา 100 ปีเต็ม ครั้งนั้น Maurice Lemoigne นักวิจัยชาวฝรั่งเศส ค้นพบ Bacillus megaterium แบคทีเรียที่ให้สารคัดหลั่งที่มีศักยภาพในการผลิตโพลีเอสเตอร์ แต่น่าเสียดายว่าเวลานั้นโลกกำลังให้ความสนใจกับการผลิตพลาสติกด้วยปิโตรเลียม ซึ่งราคาต้นทุนต่ำกว่าและผลิตได้ในปริมาณมาก
ผ่านมาเกือบศตวรรษเมื่อขยะพลาสติกใกล้มาถึงทางตัน การคิดค้นพัฒนาพลาสติกที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมจึงจริงจังขึ้น รวมถึงไบโอพลาสติกจากพืช อย่าง ข้าวโพด สัมสำปะหลัง ฯลฯ
แน่นอนว่า “ไม้ไผ่” ก็เป็นส่วนหนึ่งที่นำมาเป็นองค์ประกอบในผลิตไบโอพลาสติก เช่นที่เห็นผลิตเป็นถ้วย จานชามช้อนส้อม ฯลฯ ด้วยคุณสมบัติที่ว่าย่อยสลายได้ ไม่ต้องรอถึงร้อยปี
ทว่า เมื่อนำมาทดสอบจริงๆ คำกล่าวอ้างที่ว่า ย่อยสลายได้นั้นกลับเป็นการย่อยสลายภายในกระบวนการทางอุตสาหกรรม นั่นคือภายใต้การควบคุมอุณหภูมิความร้อน ความชื้นที่กำหนดไว้แล้ว แต่ถ้าในธรรมชาติจริงๆ ก็ใช้เวลาเป็นสิบๆ ปีเช่นกัน
แข็งแกร่ง ปลอดภัย รีไซเคิลได้ ย่อยสลายหมดจด
ล่าสุด ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Northeast Forestry เมืองฮาร์บิน ประเทศจีน พัฒนาวิธีการผลิตพลาสติกจากไม้ไผ่รูปแบบใหม่ ที่ให้วัสดุแข็งแรงและทนทานกว่าพลาสติกทั่วไป อีกทั้งยังสามารถย่อยสลายได้ตามธรรมชาติภายในเวลาไม่ถึง 2 เดือน
งานวิจัยดังกล่าวซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature Communications ระบุว่า พลาสติกจากไผ่ชนิดใหม่นี้มีความแข็งแรงและแรงดึงสูงกว่าพลาสติกทั่วไป ย่อยสลายได้ในดินอย่างสมบูรณ์ และสามารถรีไซเคิลในระบบปิด โดยยังคงคุณสมบัติความแข็งแรงไว้ได้ถึง 90% ของวัสดุเดิม
เบื้องหลังความมหัศจรรย์ของไบโอพลาสติกจากไม้ไผ่ เวอร์ชันล่าสุด อยู่ที่การพัฒนาแนวทางทางวิศวกรรมระดับโมเลกุลรูปแบบใหม่ โดยใช้กระบวนการ 2 ขั้นตอนร่วมกับตัวทำละลายชนิดแอลกอฮอล์ที่ปลอดภัยต่อสิ่งแวดล้อม โดยนำไม้ไผ่มาแช่ในตัวทำละลายแอลกอฮอล์เพื่อละลายสารโพลิเมอร์ที่เชื่อมเยื่อไผ่เข้าด้วยกัน จากนั้นนำเส้นใยเซลลูโลสที่ได้มาทำให้โมเลกุลจับตัวกันแน่นขึ้น เพื่อเพิ่มความแข็งแรง ทำให้ได้พลาสติกที่มีความเสถียรและแข็งแรงมาก รองรับแรงดึงได้สูงกว่าพลาสติกทั่วไป สามารถขึ้นรูปและดัดแปลงได้หลากหลายวิธีสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์และโครงสร้างพื้นฐาน
ที่สำคัญคือ ย่อยสลายได้หมดในดิน หรือจะนำไปรีไซเคิลก็ได้ โดยยังคงความแข็งแรงเกือบเท่าวัสดุเดิม และทนความร้อนได้จึงเหมาะที่จะใช้ทดแทนพลาสติกทั่วไปในอุตสาหกรรมต่างๆ…นี่สิ มายฮีโร่ของแท้!
