Enzymatisk gjenvinning

Både konvensjonelle (mekanisk) og nye gjenvinningsmetoder (kjemisk), har noen begrensninger når det gjelder behandling av ulike plasttyper, kvaliteten på det resirkulerte materialet, og energiforbruket som kreves i prosessene. Derfor peker enzymatisk gjenvinning seg ut som en lovende og innovativ løsning for å takle disse utfordringene, og tilbyr en mer bærekraftig tilnærming for håndtering av plastavfall.

Hva er enzymer

Enzymer er biologiske katalysatorer som akselererer kjemiske reaksjoner uten at de forbrukes i prosessen. De er vidt utbredt i naturen og har blitt benyttet i produksjon av ost, ølbrygging og i farmasøytisk industri i århundrer. Mens naturen ikke har hatt tilstrekkelig tid til å utvikle effektive nedbrytningsløsninger for de fleste plasttypene, jobber forskere med å utvikle enzymer som bryter ned de komplekse plastpolymerer til sine grunnleggende byggesteiner, kalt monomerer. Disse monomerer kan deretter brukes til å produsere ny plast med identiske egenskaper som jomfruelig plast fra fossile råvarer Denne enzymteknologien bidrar dermed med å lukke kretsløpet og fremmer en sirkulær økonomi.

Fordeler med enzymatisk gjenvinning

Den betydelige fordelen med enzymatisk gjennvinning er at den kan rettes mot spesifikke plasttyper, og potensielt resultere i renere og mer presise prosesser sammenlignet med mekaniske og kjemiske metoder. Denne metoden gir også energieffektive fordeler, da enzymatisk depolymerisering kan utføres ved lavere temperaturer enn tradisjonell plastgjenvinning. I tillegg har enzymatisk gjenvinning mindre krav til fjerning av matrester og etiketter. Enzymer kan designes for å bryte ned en bestemt plasttype til ønsket monomer og samtidig som urenheter forblir intakte. Denne selektiviteten forbedrer kvaliteten på det resirkulerte materialet og gjør det egnet for et bredt spekter av bruksområder. En særskilt fordel er også at plastavfall gjenvunnet med enzymer kan resirkuleres uendelig uten tap av kvalitet. Produkter som produseres av plast som er gjenvunnet på denne måten vil være 100% materialgjenvunnet og samtidig 100% gjenvinnbare.

Utfordringer

Selv om enzymatisk gjenvinning har enormt potensial, befinner det seg fremdeles på et tidlig utviklingsstadium og står ovenfor flere utfordringer. Skalerbarheten av prosessen for å møte kravene til storskala plastavfallshåndtering er en stor utfordring. Forskere arbeider intensivt med å optimalisere enzymeffektiviteten, forbedre stabiliteten og holdbarheten av enzymene i industrielle settinger, samt redusere kostnadene knyttet til enzymproduksjon. Et nært samarbeid mellom forskere, industrien og beslutningstakere er essensielt for å overvinne disse utfordringene og fremme implementering av enzymatisk gjenvinningsteknologi.

Hvor langt har vi kommet

For øyeblikket er det kun effektive enzymer tilgjengelige for nedbryting og gjenvinning av PET. Det franske selskapet Carbios bygger for tiden et stort gjenvinningsanlegg for enzymatisk gjenvinning av PET i Frankrike, som forventes å være operativt i 2025. Når anlegget er fullført, vil det kunne behandle omtrent 50 000 tonn PET-avfall per år, tilsvarende 2 milliarder flasker¹. Effektive enzymer for andre polymerer, som PE og PP, er fortsatt under utvikling, men forskningsprosjekter som enzyclic jobber aktivt med å identifisere enzymer som kan bryte ned disse mer utfordrende resirkulerbare materialene.