Как Poly (этилен 2,5-форудикарбоксилат) (PEF) способствует снижению выбросов углерода по сравнению с обычными пластиковыми материалами?

Наиболее значительное экологическое преимущество Поли (этилен 2,5-Фурандикарбоксилат) (PEF) Из-за традиционного домашнего животного лежит в зависимости от возобновляемых сырье, а не сырья на основе нефти. PEF получена из 2,5-форандикарбоновой кислоты (FDCA), которая производится через процесс, который начинается с биомассы. Биомасса, как правило, получена из растительных сахаров, таких как глюкоза или фруктоза. Напротив, ПЭТ изготовлен из терефталевой кислоты и этиленгликоля, оба из которых получены из ископаемого топлива. Используя возобновляемые ресурсы, такие как сахарный тростник, кукуруза или другие сырья, полученные из растений, PEF помогает снизить зависимость от невозобновляемых материалов на основе нефти, значительно снижая углеродный след, связанный с его производством. Растения естественным образом поглощают CO₂ посредством фотосинтеза по мере их роста, и когда PEF производится из растительных материалов, углерод остается запертым на протяжении всего жизненного цикла продукта, тем самым сокращая общие выбросы парниковых газов по сравнению с пластиками, полученными из ископаемых.

Процесс PEF более энергоэффективен и приводит к более низким выбросам углерода по сравнению с ПЭТ. Синтез 2,5-форандикарбоновой кислоты (FDCA) из сырья биомассы, как правило, более эффективен с точки зрения потребления энергии по сравнению с производством терефталевой кислоты, которая требует энергоемкого непредумышленного переработки. Кроме того, биологическая природа FDCA снижает интенсивность углерода всего производственного процесса. Исследования показали, что PEF может сократить выбросы углерода до 50% по сравнению с PET из-за биологического источника его ключевых мономеров. Это сокращение парниковых газов во время производства связано не только с возобновляемым характером сырья, но и из -за того, что потенциал для использования биоэнергетики или возобновляемых источников энергии в производственном процессе, еще больше снижения выбросов углерода на этапе производства.

Потребление энергии, связанное с производством PEF, как правило, ниже, чем для производства ПЭТ. Поскольку производство PEF может быть оптимизировано, используя биологические источники энергии, такие как биогаз или биотопливо, общий углеродный след производства PEF еще более минимизируется. В частности, процесс ферментации, используемый для производства FDCA, может быть более энергоэффективным по сравнению с высокотемпературными процессами, необходимыми для синтеза терефталевой кислоты от нефти. Это снижение потребления энергии переводится непосредственно в более низкие выбросы углерода на единицу производимого материала, что делает PEF более устойчивой альтернативой в производстве.

Использование биомассы в качестве сырья для PEF также вводит элемент секвестрации углерода в общий углеродный цикл. Биомасса захватывает CO₂ из атмосферы во время процесса роста, и когда эта биомасса используется для производства PEF, углерод остается заблокированным в материале на протяжении всего жизненного цикла. По сути, в то время как производство домашних животных выпускает углерод, который хранился под землей в течение миллионов лет, PEF полагается на углерод, который был поглощен атмосферой в возобновляемом цикле. Это способствует сокращению чистых выбросов углерода PEF, поскольку он помогает компенсировать часть углерода, выпущенного во время производства.

Другим значительным вкладом в снижение выбросов углерода является переработка PEF. Подобно ПЭТ, PEF очень пригодна для переработки, и, поскольку он химически похож на PET, его можно обрабатывать в той же инфраструктуре переработки, используемой для ПЭТ. Способность эффективно перерабатывать PEF означает, что материал может быть повторно использован несколько раз, тем самым снижая необходимость в девственных материалах в производстве. Потенциал переработки в закрытом контуре PEF помогает снизить выбросы углерода, потому что он снижает необходимость в новой извлечении, переносе и обработке. Утилизация PEF устраняет воздействие на окружающую среду на приход и сжигание, где традиционные пластиковые отходы часто генерируют выбросы метана или токсичные газы.