Hvordan klarer PEF sig med hensyn til biologisk nedbrydelighed og dets miljømæssige fodaftryk?

Poly (ethylen 2,5-furandicarboxylat) (PEF) er afledt af vedvarende biobaserede råvarer, herunder sukker fra landbrugsafgrøder såsom majs, sukkerrør og andre plantebaserede materialer. Denne biobaserede oprindelse positionerer PEF som et potentielt mere bæredygtigt materiale sammenlignet med traditionel plast som PET, der er afledt af fossile brændstoffer. Med hensyn til biologisk nedbrydelighed forventes PEF at udvise overlegne nedbrydningsegenskaber sammenlignet med konventionel plast under specifikke forhold. Materialets kemiske struktur, baseret på furandicarboxylat (FDC) enheder, menes at muliggøre mere effektiv nedbrydning i naturlige miljøer. Imidlertid kræver den faktiske biologiske nedbrydelighed af PEF under virkelige forhold (såsom marine og terrestriske miljøer) mere omfattende forskning. Nuværende undersøgelser tyder på, at mens PEF kan være mere modtagelig for biologisk nedbrydning under industrielle komposteringsforhold, er dens adfærd i åbne miljøer (f.eks. oceaner eller lossepladser) stadig under undersøgelse. Det forventes, at PEF kan nedbrydes hurtigere end PET, hvilket kan tage flere århundreder at nedbryde.

Produktionen af ​​PEF har flere fordele, når det kommer til at reducere det samlede miljøaftryk. Da PEF er syntetiseret fra biobaserede monomerer, har dets produktionsproces potentiale til at reducere afhængigheden af ​​oliebaserede råmaterialer, som er en væsentlig bidragyder til miljøforurening og klimaændringer. Biobaserede råvarer opfanger typisk kulstof i deres vækstfase, hvilket kan opveje nogle af de kulstofemissioner, der genereres under PEFs fremstillingsproces. Som følge heraf forventes PEFs CO2-fodaftryk at være lavere end PET, som er fremstillet af fossilt afledt ethylenglycol og terephthalsyre. Undersøgelser tyder på, at brugen af ​​vedvarende ressourcer i PEF-produktion kan sænke drivhusgasemissionerne, hvilket potentielt kan bidrage til mere bæredygtige materialekredsløb. Imidlertid er miljøpåvirkningen betinget af faktorer såsom den landbrugspraksis, der anvendes til at indkøbe råmaterialer, herunder arealanvendelse, vandforbrug og den energikrævende karakter af polymerisationsprocessen. Disse elementer kan påvirke nettomiljøfordelene ved PEF, især i storindustriel produktion.

En af de primære miljømæssige fordele ved PEF er dets potentiale til at blive genanvendt, ligesom PET. Genbrugssystemer til PEF er stadig i deres tidlige stadier, men det forventes, at PEF kan behandles gennem eksisterende PET-genbrugsinfrastruktur, i det mindste i de tidlige faser af vedtagelse. Yderligere forskning i PEF's kompatibilitet med nuværende genbrugssystemer og udvikling af dedikerede genbrugsteknologier vil være afgørende for at opnå en cirkulær økonomi for dette materiale. Ud over dets genanvendelighed giver PEFs biologiske nedbrydelighed ved slutningen af ​​dets livscyklus en ekstra fordel. I modsætning til PET, som kan ophobes på lossepladser og havmiljøer i lange perioder, kan PEF udgøre en lavere risiko for langsigtet miljøforurening, især i situationer, hvor genanvendelse ikke er mulig. Den biologiske nedbrydningsproces for PEF, selvom den ikke er fuldt defineret, forventes at være mere miljøvenlig sammenlignet med traditionel plast, som forbliver i miljøet i længere perioder. Da PEF er afledt af vedvarende plantekilder, kan dets miljøpåvirkning under nedbrydning være mindre skadelig, hvilket potentielt kan føre til færre mikroplastikproblemer sammenlignet med fossilbaseret plast.3