Cum funcționează PEF în ceea ce privește biodegradabilitatea și amprenta asupra mediului?

Poli (etilenă 2,5-furandicarboxilat) (PEF) este derivat din materii prime regenerabile pe bază de bio, inclusiv zaharuri provenite din culturi agricole, cum ar fi porumbul, trestia de zahăr și alte materiale pe bază de plante. Această origine bio-based poziționează PEF ca un material potențial mai durabil în comparație cu plasticele tradiționale precum PET, care sunt derivate din combustibili fosili. În ceea ce privește biodegradabilitatea, PEF este de așteptat să prezinte proprietăți de degradare superioare în comparație cu materialele plastice convenționale în condiții specifice. Structura chimică a materialului, bazată pe unități de dicarboxilat de furan (FDC), se crede că permite o degradare mai eficientă în mediile naturale. Cu toate acestea, biodegradabilitatea reală a PEF în condiții reale (cum ar fi mediile marine și terestre) necesită cercetări mai ample. Studiile actuale sugerează că, deși PEF poate fi mai susceptibil la biodegradare în condiții de compostare industrială, comportamentul său în medii deschise (de exemplu, oceane sau gropi de gunoi) este încă în curs de investigare. Se anticipează că PEF s-ar putea degrada mai repede decât PET, care poate dura câteva secole pentru a se descompune.

Producția de PEF are mai multe avantaje atunci când vine vorba de reducerea amprentei globale de mediu. Deoarece PEF este sintetizat din monomeri pe bază de bio, procesul său de producție are potențialul de a reduce dependența de materiile prime pe bază de petrol, care contribuie semnificativ la poluarea mediului și la schimbările climatice. Materiile prime pe bază de bio captează de obicei carbon în timpul fazei lor de creștere, ceea ce poate compensa o parte din emisiile de carbon generate în timpul procesului de fabricație al PEF. Ca urmare, amprenta de carbon a PEF este de așteptat să fie mai mică decât cea a PET, care este fabricat din etilenglicol și acid tereftalic derivat din fosile. Studiile indică faptul că utilizarea resurselor regenerabile în producția de PEF ar putea reduce emisiile de gaze cu efect de seră, contribuind potențial la cicluri de materiale mai durabile. Cu toate acestea, impactul asupra mediului depinde de factori precum practicile agricole utilizate pentru aprovizionarea cu materii prime, inclusiv utilizarea terenurilor, consumul de apă și natura consumatoare de energie a procesului de polimerizare. Aceste elemente pot influența beneficiile nete de mediu ale PEF, în special în producția industrială la scară largă.

Unul dintre principalele beneficii de mediu ale PEF este potențialul său de a fi reciclat, similar PET-ului. Sistemele de reciclare pentru PEF sunt încă în fazele incipiente, dar se anticipează că PEF ar putea fi procesat prin infrastructura existentă de reciclare a PET, cel puțin în fazele incipiente ale adoptării. Cercetările suplimentare privind compatibilitatea PEF cu sistemele actuale de reciclare și dezvoltarea unor tehnologii dedicate de reciclare vor fi cruciale pentru realizarea unei economii circulare pentru acest material. Pe lângă reciclabilitatea sa, biodegradabilitatea PEF la sfârșitul ciclului său de viață oferă un avantaj suplimentar. Spre deosebire de PET, care se poate acumula în gropile de gunoi și în mediile marine pentru perioade lungi, PEF poate prezenta un risc mai scăzut de poluare a mediului pe termen lung, mai ales în situațiile în care reciclarea nu este fezabilă. Procesul de biodegradare pentru PEF, deși nu este pe deplin definit, este de așteptat să fie mai bun din punct de vedere ecologic în comparație cu materialele plastice tradiționale, care persistă în mediu pentru perioade îndelungate. Deoarece PEF este derivat din surse regenerabile de plante, impactul său asupra mediului în timpul degradării poate fi mai puțin dăunător, ceea ce poate duce la mai puține preocupări legate de microplastic în comparație cu materialele plastice pe bază de fosile.