PET düşmanlığı
18 Oct 2021
Bugün çevresel bir problem olarak görülen PET plastik, yarın iyi bir çözüm olabilir.
Giderek ısınan bir gezegende artan dünya nüfusu için gıda ve içecekleri nasıl paketlersiniz? Genellikle plastik kullanarak. İyi bir sebebi de var. Çevresel yönden giderek daha fazla "kötü adam" olarak görülen plastik, aslında küresel sürdürülebilirlik mücadelesinde diğer ambalaj türlerinden daha iyi performans sağlıyor - gıda güvenliğinden, karbon emisyonlarına ve kaynak korunumuna kadar.
PET plastikten yapılan içecek şişeleri buna iyi bir örnek. Okyanuslarımızdaki plastik atıklarına dair hikayeler ve mikro plastiklerin hayvan ve insan sağlığına yönelik tehdidi ile bunlar ve diğer plastik türleri yaygın olmasına rağmen aynı zamanda kötü bir şöhrete sahip. Elbette plastik atıkların özensiz şekilde atılması büyük bir problem ve uzmanlar, plastik geri dönüşümünü teşvik eden politika ve sistemlere dünya çapında ihtiyaç duyulduğu konusunda hemfikirler. Yine de, malzemenin kendisine yakından bakmakta fayda var: PET, diğer adıyla polietilen terefitalat veya polyester olarak bilinmektedir. Şüphesiz bugün problemin bir parçası olan PET, yarın çözümün büyük bir parçası olabilir.
Koyun postuna bürünmüş kurt mu?
2020 yılında İtalyan araştırmacılar, PET şişelerin çevresel ayak izini cam şişelerle karşılaştıran bir yaşam döngüsü değerlendirmesi (YDD) gerçekleştirdiler. "Uluslararası Yaşam Döngüsü Değerlendirme Dergisi" tarafından yayınlanan bulgularına göre, söz konusu küresel ısınma, ozan tabakası delinmesi, toprak asitlenmesi, fosil kaynak kıtlığı, su tüketimi ve insan sağlığı için zehirlilik olduğunda, geri dönüştürülmüş PET (rPET), en çevre dostu seçenek olarak gösterilmiştir. PET şişeler ikinci sırada, depozitolu cam üçüncü sırada ve depozitosuz cam ise dördüncü sırada yer almıştır.1 2021 yılında bir diğer YDD – Uluslararası Şişe Su Kuruluşu (IBWA) tarafından yetkilendirilmiş olup – PET su şişelerinin alüminyum kutu, içecek kartonu ve cam şişe ile ağırlık, emisyon, fosil yakıt kullanımı ve su tüketimi bakımından kıyaslandığında açık ara en sürdürülebilir seçenek olduğunu göstermiştir.2
Öyleyse PET gerçekten dostumuz mu? Örneğin IBWA çalışması, hassas içecekler için kullanılanlar gibi etiket bantlı daha ağır PET şişelerin, fosil yakıt kullanımı ve sera gazı emisyonu söz konusu olduğunda kartondan önemli ölçüde daha fazla ayak izine sahip olduğunu da göstermektedir. Bunun temel nedeni, bu PET şişelerin üretim aşamasında kartondan daha enerji-yoğun olmasıdır. Ancak yine de PET'in geleceği parlak görünüyor. Bugün bile yeni şişe üretim ve sterilizasyon teknolojileri, hassas içecekler için kullanılan PET şişelerinin ağırlığını önemli ölçüde azaltıyor - ve çevresel performanslarını da önemli oranda arttırıyor. Ayrıca plastiğe göre "daha yeşil" bir alternatif olarak görülen karton ambalajın, büyük ölçüde alüminyum ve plastik dahil olmak üzere çok sayıda katman ve materyalden oluşması nedeniyle geri dönüştürülmesi çok daha zordur. Tüketiciler bakımından da kullanılmış kartonun geri dönüştürülmesi daha az "şeffaf" bir işlemdir. Kağıt atığı kutusuna mı yoksa plastik atığı kutusuna mı atılmalı? Ayrıca benim bölgemde kartonları geri dönüşüme alıyorlar mı? Doğal olarak, çok katmanlı karton geri dönüştürme sistemleri PET ile kıyaslandığında dünya genelinde daha az bulunmakta ve daha düşük bir karton yüzdesi geri dönüştürülmektedir.
İçecek ambalajlarının çevre üzerindeki etkilerine dair daha fazla bilgi edinmek için, GEA'nın İtalya, Sala Baganza'da bulunan süt-bazlı içecekler ve meyve suları ile smoothie dahil olmak üzere diğer hassas içeceklerin aseptik şişeleme teknolojisinde uzmanlaşmış Üflemeli Şişirme, Dolum & Paketleme Yetkinlik Merkezi'ne ulaştık. Müşterilerinin ihtiyaçlarına uygun olarak GEA, hem yüksek asitli hem de düşük asitli içecekler için herhangi bir PET preform, PET / HDPE şişe ve kapak için aseptik dolum ve kapatma, preform ve şişe dekontaminasyonu ve şişirme entegre teknolojisi sunmaktadır. Dünyada bir ilk olan döner aseptik şişirme-kalıp makinesi, PET şişelerin ağırlığının ve çevresel ayak izinin azaltılmasına yardımcı olan çözümler arasındadır. Bugün 30 yılı aşkın süredir GEA'nın misyonu, mümkün olduğunca güvenli, etkili ve sürdürülebilir şişeleme çözümleri sunmak olmuştur. Ve plastik de ilk tercihleri.
Değerli kaynakların korunması
GEA’nın İnovasyon Müdürü Dr. Barbara Bricoli'dir. Bir AR-GE uzmanı olan Bricoli, GEA'nın şişeleme sistemlerinde performans - ve sürdürülebilirlik - bakımından hep ileride olmasına yardımcı oluyor. Buna, geri dönüştürülmüş PET'in ve geleneksel yeni üretim PET'e göre daha sürdürülebilir olan biyo-tabanlı PET gibi diğer alternatiflerin "sınırlarının" test edilmesi dahil. Amacı: mümkün olan en güvenli, en taze, en besleyici, en uzun ömürlü, çevre ayak izi en düşük olan şişelerde paketlenmiş içecekler. "Bence insanlar, ambalaj konusunda en önemli şeyi hafife alıyor: o da içerik," diyor Bricoli. "Bizim tarafta bizler, besleyici gıda ve içeceklere yönelik artan talep göz önünde bulundurulduğunda, süt-bazlı ve diğer hassas içeceklerde uzmanlaştık, bu içerikler gerçekten çok değerli bir kaynak."
PET, bunların güvenilirliğini ve besinsel değerini korumada en iyi sonucu vermenin yanı sıra, kritik bir çevresel problem olan gıda israfını da minimuma indiriyor.”– Dr. Barbara Bricoli, İnovasyon Müdürü, GEA Sıvı ve Dolum Teknolojileri
– Dr. Barbara Bricoli, İnovasyon Müdürü, GEA Sıvı ve Dolum Teknolojileri
Aslında gıda israfının çevresel etkisi oldukça büyük. Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü tarafından yapılan “Gıda israfı ayak izi” çalışması, israf edilen gıdanın karbon ayak izinin 3.3 gigaton CO2 eşdeğerinde olduğunu ortaya çıkardı. Eğer "gıda israfı" bir ülke olsaydı, emisyonda ABD ve Çin'den sonra üçüncü sırada yer alırdı.3 Çalışmanın da gösterdiği gibi, tüketilmeyen gıda ayrıca çok büyük miktarda ekilebilir arazi israfına (dünyanın tarımsal arazilerinin yaklaşık yüzde 30'u) neden oluyor, Dünyanın tatlı su kaynaklarının büyük bir miktarını tüketiyor ve biyo-çeşitlilik üzerinde olumsuz etki yaratıyor.
Gıda israfının azaltılması, günümüzün çevresel sorunlarıyla mücadelede büyük bir maniveladır. Ve söz konusu hassas içecekler olduğunda, atık miktarının azaltılması da şişelemedeki ilk kritik adımla başlıyor: aseptik dolum. "Dekontaminasyon, paketlemenin gözardı edilen bir başka yönüdür, ancak aslında bizim için birinci sırada yer almaktadır - gıda güvenliği, raf ömrünün uzatılması ve gıda israfının azaltılması bakımından kritik öneme sahiptir. İşte burada PET, ek avantajlar sağlıyor," diyor Kimya doktorası sahibi Bricoli. "PET, neredeyse her şekle sokulabilir. Üfleyerek şişirme öncesinde dekontaminasyon yapabildiğimiz hafif ağırlıklı preformlarla çalışarak bu avantajdan faydalanıyoruz. Bu da sterilizasyon esnasında çekme/daralma problemini çözüyor, böylece daha az plastik içeren daha hafif şişeler kullanabiliyoruz. Ayrıca sterilizasyon işleminde de çok daha az su ve kimyasal kullanımı anlamına geliyor." Bu da çevre yönünden bir diğer avantaj.
Doğal bir geri dönüştürücü
Biyolojik veya kimyasal olarak çözünmediği için PET'in dayanıklılığı, okyanuslarımıza, nehirlerimize ve çöp sahasına gittiğinde bir problem teşkil ediyor. Ancak bu özelliği, belki de en etkileyici çevresel faydasını öne çıkartıyor: sınırsız sayıda geri dönüştürülebilir ve ileri dönüştürülebilir olması. Polyester ile aynı olan eski PET, sadece gıda-sınıfı yeni şişe ve kapların yapımında değil, halıdan giysiye, araba parçasına ve yapı malzemelerine kadar bir çok farklı kalemde kullanılabiliyor. Temizlendikten, öğütüldükten ve eritildikten sonra geri dönüştürülmüş PET, yeni PET'ten farksız hale geliyor ve yeni bir şekil ve işlev almaya hazır oluyor. Buna dikkat çekmek amacıyla Plastik Müzesi, plastiğin bir çok kullanımını ve bilinmeyen faydalarını göstermek için Mayıs 2021'de Madrid'de kapılarını açtı. On gün sonra, Dünya Geri Dönüşüm Günü'nde, müzenin tamamı - bina ve içinde sergilenenler - tamamen geri dönüştürüldü. Bu sadece hoş bir fikir olmaktan öte. İmalatçılar değerli, kaynak-tasarrufu sağlayan bir malzeme olarak geri dönüştürülmüş PET'i çok uzun zaman önce kullanmaya başladı. Ayrıca artan kamuoyu farkındalığı ile şirketler, iyi bir şey yapmanın yanı sıra bunun hakkında konuşuyorlar. Bir örnek vermek gerekirse, Grundig ürettiği çamaşır makineleri ve kurutucularının kazan kasalarında geri dönüştürülmüş PET kullandıklarını gururla duyuruyor.
GEA'da odak noktası, yeni gıda-sınıfı şişelerde geri dönüştürülmüş PET (rPET) kullanımıdır. "rPET, minimum miktarda rPET gerektiren yeni yönetmeliklerle şişelemedeki belki de en önemli trend," diyor Bricoli. Örneğin, AB'nin Tek Kullanımlık Plastik Direktifi, 2025 yılına kadar PET şişelerin yüzde 25 oranında geri dönüştürülmüş malzeme içermesini ve 2030 yılına kadar tüm plastik içecek şişelerinin yüzde 30 oranında geri dönüştürülmüş malzemeden oluşmasını şart koşmaktadır4. GEA'da sorduğumuz soru ise rPET'in güvenli, etkili içecek şişelemesi yönünden herhangi bir problem teşkil edip etmediğidir. Bricoli ve AR-GE ekibi, bu soruyu yeni PET, yüzde 50 rPET ve yüzde 100 rPET şişelerin performanslarını iki farklı aseptik işlemle kıyaslayarak bulmaya çalışıyor: hidrojen peroksit kuru sterilizasyon (preformlar için) ve PAA ıslak sterilizasyon (şişeler için). "Preform veya şişe için kullanılan rPET miktarının, arıtma sonrasında mikrobiyolojik etkinlik ve ambalaj üzerindeki kimyasal kalıntılar bakımından sterilizasyon işlemini etkilemediğini gördük" diyor Bricoli. "O yüzden, dekontaminasyon işlemi bakımından rPET'in kesinlikle yeni PET ile aynı davranışı gösterdiğini tespit ettik." Bugün bile GEA sistemleri, yüzde 100 rPET kullanımını destekliyor. "Yüzde 100 rPET bakımından tek endişe, hafif sarımsı renk," diye ekliyor Bricoli. "Ancak bu, plastiğe renkli katkılar eklenerek çözülebilir - Pamalat'ın süt için 'Mavi' PET şişesi buna bir örnektir."
Biyo-PET: Gelecek nesil mi?
rPET kullanımının çevresel faydaları açıktır. Daha fazla PET geri dönüştürüldükçe, çevrede daha az atık oluşur ve yeni granül üretimi için daha az ham petrole ihtiyaç duyulur. Ayrıca plastik geri dönüştürme işlemi, ham maddelerden yeni plastik üretiminden daha az enerji-yoğundur.5 Ancak tüm PET talebi rPET ile karşılanamayacağı için, araştırmacılar şeker kamışı ve mısır gibi bitki ürünlerinden veya mısır sapları gibi selülozik ham maddelerden elde edilen PET kullanımını araştırıyorlar. Geleneksel fosil-bazlı PET'e alternatif olarak biyo-bazlı PET, PET'in çevresel ayak izinin daha da azaltılması yönünde potansiyele sahip. "PET biyo-kütlesi için farklı yollar mevcuttur ve henüz hala gelişimin erken safhalarındayız ancak araştırmalar yüzde 100 biyo-bazlı yeni PET (vPET) için GHG emisyonlarının yaşam döngüsünün fosil vPET veya fosil rPET'ten daha düşük olduğunu göstermektedir," diyor Bricoli. "Olası bir çekince ise, biyo-bazlı PET üretiminin - tarımsal ham madde veya bazı durumlarda fermantasyon işleminden dolayı - toplamda daha fazla su tüketmesidir - ancak bu konuya daha fazla dikkat ve kaynak toplandıkça, bu süreçlerin iyileştirileceğini düşünüyoruz."
Biyo-PET, özellikle yakın zamanda umut vaat etmektedir, çünkü diğer biyo-plastiklerin aksine, bir eklenti türündedir; kimyasal yapısı geleneksel PET ile aynı olduğu için, mevcut alt yapıya kolayca "eklenebilir". "Şişeleme ve dolum sistemlerimiz, bugün biyo-bazlı PET ile çalışabilir," diye onaylıyor Bricoli ve ekliyor: "müşteriler şu anda büyük ihtimalle yeterli miktarda ve uygun maliyetli temin edilemediği için henüz kullanmıyor." Alternatif yakıtlarda olduğu gibi, söz konusu maliyet olduğunda fosillerin hala kullanımı var.
Zihniyetin ilerlemesi gerekli
Kullanım, yeniden kullanım ve ileri dönüştüre kabiliyeti ile farklı ham maddelerden üretilebilmesi göz önünde bulundurulduğunda PET - özellikle biyo-PET - kesinlikle geleceğin döngüsel ekonomisi için bir aday gibi görünüyor. ScienceDirect'te yayınlanan ve 2018'de Kopenhag'da gerçekleştirilen Yaşam Döngüsü Mühendisliği üzerine CIRP Konferansında dağıtılan – 2018 tarihli "Biyo-bazlı Plastikler - Döngüsel Ekonominin Yapı Taşı mı?" - isimli yazıda umut verici bir not düşülmüştür: "Biyo-bazlı plastik, döngüsel ekonomi yolları tam olarak inşa edildiği taktirde, döngüsel ekonomi için uygun bir yapı taşı olabilir." Bugün plastiğe yönelik eleştiriler düşünüldüğünde, "plastik" ve "döngüsel ekonomi" kelimelerinin aynı cümlede geçmesi bir çok kişiyi şaşırtabilir. Ancak gerçekler çok da farklı değil. Bilim burada, teknoloji burada. "Sistemlerimiz yüzde 100 rPET ve yüzde 100 biyo-PET şişeler ile çalışabilir," diyor Bricoli. "Şu anki en büyük zorluk, teknik bir sorun veya çözüm yetersizliği değil; tüketici davranışı."
PET, sadece insanlar onu gerçekten değerli bir kaynak olarak değil de ucuz, atılacak bir malzeme olarak gördüğünde problem oluşturur.” – Dr. Barbara Bricoli, İnovasyon Müdürü, GEA Sıvı ve Dolum Teknolojileri
– Dr. Barbara Bricoli, İnovasyon Müdürü, GEA Sıvı ve Dolum Teknolojileri
Referanslar
1. “Plastic or glass: a new environmental assessment with a marine litter indicator for the comparison of pasteurized milk bottles" (Plastik mi, cam mı: pastörize süt şişelerinin karşılaştırması için deniz kirliliği göstergesini içeren yeni bir çevresel değerlendirme) , Stefanini, Borghesi, Ronzano & Vignali, International Journal of Life Cycle Assessment, Temmuz 2020.
2. https://bottledwater.org/environmental-footprint/
3. http://www.fao.org/3/i3347e/i3347e.pdf
5. https://www.recycling-magazine.com/2020/06/08/pet-recycling-towards-a-circular-economy/
