Hvordan bidrager poly (ethylen 2,5-furandicarboxylat) (PEF) til reduktion af kulstofemissioner sammenlignet med konventionelle plastmaterialer?

Den mest betydningsfulde miljømæssige fordel ved Poly (ethylen 2,5-Furandicarboxylat) (PEF) Over traditionelle kæledyr ligger i sin afhængighed af vedvarende råmaterialer snarere end oliebaserede råvarer. PEF er afledt af 2,5-furandicarboxylsyre (FDCA), der produceres gennem en proces, der starter med biomasse. Biomassen stammer typisk fra plantebaserede sukkerarter, såsom glukose eller fruktose. I modsætning hertil er PET fremstillet af terephthalinsyre og ethylenglycol, som begge er afledt af fossile brændstoffer. Ved at bruge vedvarende ressourcer som sukkerrør, majs eller andre planteafledte råmaterialer hjælper PEF med at reducere afhængigheden af ikke-vedvarende oliebaserede materialer, hvilket sænker kulstofaftrykket, der er forbundet med dens produktion. Planter absorberer naturligvis co₂ gennem fotosyntesen, når de vokser, og når PEF produceres af plantebaserede materialer, forbliver carbonet låst inde i produktets livscyklus, hvilket reducerer de samlede drivhusgasemissioner sammenlignet med fossil-afledt plastik.

Produktionsprocessen for PEF er mere energieffektiv og resulterer i lavere kulstofemissioner sammenlignet med PET. Syntesen af 2,5-furandicarboxylsyre (FDCA) fra biomasse-råmaterialer er typisk mere effektiv med hensyn til energiforbrug sammenlignet med produktionen af terephthalinsyre, som kræver energikrævende petrokemisk raffinering. Derudover reducerer den biobaserede karakter af FDCA kulstofintensiteten af hele fremstillingsprocessen. Undersøgelser har vist, at PEF kan reducere kulstofemissioner med op til 50% sammenlignet med PET på grund af den biobaserede sourcing af dens nøglemonomerer. Denne reduktion i drivhusgasser under produktionen stammer ikke kun fra den vedvarende karakter af råmaterierne, men også fra potentialet til at bruge bioenergi eller vedvarende strømkilder i fremstillingsprocessen, hvilket yderligere sænker kulstofemissioner i produktionsfasen.

Energiforbruget, der er involveret i produktion af PEF, er generelt lavere end for produktion af PET. Da produktionen af PEF kan optimeres ved at anvende biobaserede energikilder, såsom biogas eller biobrændstoffer, minimeres det samlede kulstofaftryk af PEFs produktion yderligere. Især kan den gæringsproces, der bruges til at producere FDCA, være mere energieffektiv sammenlignet med de høje temperaturprocesser, der kræves til syntese af terephthalinsyre fra olie. Dette reducerede energiforbrug oversættes direkte til lavere kulstofemissioner pr. Produceret enhed, hvilket gør PEF til et mere bæredygtigt alternativ til fremstilling.

Brugen af biomasse som råmateriale til PEF introducerer også et element af kulstofbinding i den samlede kulstofcyklus. Biomasse fanger co₂ fra atmosfæren under vækstprocessen, og når denne biomasse bruges til at producere PEF, forbliver carbonet låst i materialet i hele sin livscyklus. I det væsentlige, mens PET -produktion frigiver kulstof, der er opbevaret under jorden i millioner af år, er PEF afhængig af kulstof, der er blevet absorberet fra atmosfæren i en vedvarende cyklus. Dette bidrager til at reducere netto -kulstofemissionerne af PEF, da det hjælper med at udligne noget af det kulstof, der blev frigivet under produktionen.

Et andet væsentligt bidrag til reduktion af kulstofemissioner er genanvendeligheden af PEF. Ligesom PET er PEF meget genanvendelig, og fordi det kemisk ligner PET, kan det behandles inden for den samme genvindingsinfrastruktur, der bruges til PET. Evnen til at genbruge PEF betyder effektivt, at materialet kan genbruges flere gange og derved reducere behovet for jomfruelige materialer i produktionen. PEF's lukkede loop-genbrugspotentiale hjælper med at sænke CO2-emissionerne, fordi det reducerer behovet for ny råstofekstraktion, transport og behandling. Genbrug af PEF eliminerer miljøpåvirkningerne af deponering og forbrænding, hvor traditionelt plastaffald ofte genererer metanemissioner eller giftige gasser.