Acht keer plasticinnovatie

1. Composteerbare wegwerpbekers

Jaarlijks worden er naar schatting honderd miljard koffiebekers weggegooid. De wegwerpbekers van ketens als Starbucks en Costa Coffee hebben daar een stevig aandeel in. Intussen staan er verschillende biologisch afbreekbare alternatieven in de steigers. De Amerikaanse startup TrioCup ontwierp een wegwerpbeker uit volledig composteerbaar karton, die geen plastic deksel nodig heeft om de inhoud warm te houden. In de plaats daarvan plooit het bovenste gedeelte van de beker als een frivole origami-oefening netjes open en dicht. De beker wordt momenteel uitgetest in enkele koffiebars in New York.

2. Verpakking uit zeewier

In Indonesië, een land dat door z’n vele eilanden sterk te kampen heeft met de ‘plastic soep’ in de omringende zeeën, heeft het bedrijfje Evoware een verpakking ontwikkeld op basis van algen of zeewier. De verpakking kan worden gebruikt als wikkel voor verse voeding, als verpakking voor koffie en specerijen, of voor zeep. Het materiaal lost op in warm water en kan ook gebruikt worden als natuurlijke meststof. Het bijzondere aan de verpakking is dat ze eetbaar en dus ook voedzaam is – algen zijn rijk aan voedingsstoffen, mineralen en vitaminen.

3. Meerlagige plastics met behulp van nanotechnologie

Maar hoe vervang je complexe verpakkingen zoals meerlagige plastics – veelgebruikt in bijvoorbeeld hersluitbare verpakkingen van voedsel? Amerikaanse wetenschappers van de universiteit van Pittsburgh speelden daarvoor leentjebuur bij de nanotechnologie. Ze ontwikkelden een verpakking die uit verschillende uitvoeringen van één en hetzelfde materiaal bestaat, namelijk polyethyleen, een van de meest courante plastics. Door de structuur van het materiaal op nanoschaal te veranderen, konden de wetenschappers voor elke laag verschillende eigenschappen creëren. Omdat de verpakking helemaal bestaat uit hetzelfde materiaal, is ze gemakkelijker te recycleren – het moeilijke scheidingsprocédé kan immers worden overgeslagen.

4. Magnetisch additief vergemakkelijkt scheiding

Het belang van een vlot scheidingsproces – van bijvoorbeeld composteerbare, afbreekbare materialen aan de ene kant, en recycleerbaar afval aan de andere – blijft nog te vaak onderbelicht. Toch kunnen ook hier innovaties soelaas bieden. Zo ontwikkelde de Spaanse firma Aronax Technologies een magnetisch additief op basis van silicaat- en ijzeroxidedeeltjes. Het additief kan specifieke eigenschappen versterken in bestaande, vlot recycleerbare plastics – waardoor ze bijvoorbeeld beter zuurstof buiten houden. Daardoor komen deze plastics in aanmerking als alternatief voor complexe, moeilijk te verwerken verpakkingen voor delicate inhoud zoals koffie en medische producten. De ijzerdeeltjes zorgen er dankzij hun magnetische karakter dan weer voor dat de plastics waaraan het additief is toegevoegd, zeer vlot kunnen gescheiden worden van afval dat een andere route in het recyclageproces volgt.

5. Composteerbaar bioplastic

In een circulaire economie wordt afval weer grondstof. Daarom zijn afbreekbare of composteerbare materialen die kunnen worden vervaardigd uit biologische rest- of afvalstromen, te verkiezen boven materialen waarvoor speciaal extra gewassen moeten worden aangeplant – en die bovendien zouden kunnen concurreren met voedingsgewassen. Drie Amerikaanse verpakkingsbedrijven (Full Cycle Bioplastics, Elk Packaging en Associated Labels & Packaging) hebben daarom een volkomen nieuw composteerbaar materiaal ontworpen dat geproduceerd wordt uit agrarische bijproducten en landbouwafval. Het materiaal heet polyhydroxyalkanoaat, kortweg PHA. PHA is een bioplastic dat binnen een jaar onder natuurlijke omstandigheden afbreekt – normaal plastic doet daar decennia over. Het materiaal, dat in meerlagige vorm kan worden geproduceerd, kan als alternatief dienen voor chipszakken en wikkels van snoep- en voedingsrepen.

6. Bosbouwafval als grondstof

Wie natuurlijke materialen zegt, zegt cellulose. Omdat bomen voor meer dan de helft uit cellulose bestaan, kijken Finse onderzoekers van het VTT Technical Research Centre of Finland in de eerste plaats naar bosbouwafval als grondstof van composteerbare verpakkingen – landen als Finland en Zweden zijn ’s werelds grootse producenten van hout(pulp). De wetenschappers ontwierpen een afbreekbare, drielagige folie met goed afsluitende eigenschappen die ideaal is om ontbijtgranen of gedroogd fruit te verpakken. Het materiaal mag er dan uitzien en voelen als plastic, het is wel degelijk gemaakt van hout.

7. Biologische coating

Duitse wetenschappers van het Fraunhofer Institute for Silicate Research hebben een biologische coating ontwikkeld die kan worden toegepast op composteerbare verpakkingen van vers voedsel. Dat soort plastic verpakkingen is zo complex dat ze zeer lastig te vervangen zijn door valabele, even goedkope alternatieven. De onderzoekers menen dat hun coating andere biogebaseerde of biologisch afbreekbare verpakkingen kan verbeteren, waardoor deze de minimale houdbaarheid van voedselproducten kunnen garanderen.

8. Eetbaar rietje

Net zoals Tesla dankzij een aantrekkelijke look en design van zijn modellen de overstap naar elektrische wagens vergemakkelijkt, zo is ook de overgang naar bio-afbreekbare en beter recycleerbare verpakkingen erbij gebaat dat consumenten worden aangetrokken door de duurzame alternatieven. De Amerikaanse startup Lolistraw speelt hier volop op in. Het bedrijfje produceert en verkoopt slechts één product: een drinkrietje op basis van zeewier en natuurlijke kleur- en smaakstoffen uit groenten en fruit. Een hip rietje waarmee je twee dingen kunt doen: opeten of weggooien (het breekt hypersnel af). Lolistraw hoopt een begin te maken met het wegduwen van de klassieke plastic rietjes uit de afvalstroom. Alleen al in de Verenigde Staten worden dagelijks 500 miljoen rietjes verbruikt, een schoolvoorbeeld van een afvalproduct dat compleet ontsnapt aan alle bestaande sorteer- en selectiemechanismen.