Vedci z Chemickej fakulty v Bratislave stoja za vynálezom, ktorý zaujal odborníkov z celého sveta. Na čele s profesorom Pavlom Alexym, ktorý sa tomuto výskumu venuje už vyše 20 rokov, vyvinuli špeciálny plast.
Tento plast je na rozdiel od bežných plastov je na 100 % tvorený z obnoviteľných zdrojov a je vyrobený bez použitia ropy. Bioplast sa dokáže rozložiť v komposte už za 50 dní. Jeho využiteľnosť sa testuje aj v zdravotníctve. Bioplasty zo Slovenska by sa vo veľkom mali začať vyrábať na budúci rok. O technológiu, ktorá môže pomôcť zbaviť svet obrovských más plastového odpadu, je obrovský záujem v Ázii. Tím našich vedcov pracuje na materiáloch, ktoré by sa dali rozložiť aj v morskej vode.
Pán profesor, čo považujete za najväčší problém plastov z hľadiska ekológie a prečo je nimi zaplavený svet?
V tejto oblasti treba vnímať dva základné problémy, ten prvý sú plasty na skládkach, a tie, ktoré plávajú v moriach. V oceánoch sú celé kontinenty z plastov, tento odpad žerú vtáky a hynú na to veľryby. Druhý problém, ktorý nevidíme, je ten, že takmer všetky plasty sú vyrobené z fosílnych surovín, najmä z ropy a zemného plynu. Ak by sme ich vyzbierali na kopu a spálili, prípadne by sa svojvoľne rozložili, do ovzdušia by uniklo enormné množstvo CO2. Bol by to ešte väčší problém, ako keď sa tieto plasty nerozkladajú. Treba povedať, že biorozložiteľné plasty môžu byť syntetické alebo z obnoviteľných zdrojov. Aj z ropy sa dá vyrobiť biorozložiteľný plast, ale ten keď sa rozloží, tak vzniká škodlivý CO2. Produkty, ktoré sme vyvinuli my, sú z biorozložiteľných plastov, ktoré sú vyrobené z obnoviteľných zdrojov.
Pred koľkými rokmi vznikla myšlienka vyrobiť biologicky rozložiteľný plast a koľko ľudí s Vami spolupracovalo?
Myšlienka venovať sa ekologickým plastom vznikla už na začiatku mojej profesijnej kariéry, čo je takmer 25 rokov. Za tie roky na tom pracovali desiatky mojich kolegov. Neustále sme s tímom sledovali svetový vývoj v oblasti ekologických plastov. V súčasnosti tím, ktorý koordinujem, tvorí už niekoľko rokov 10 až 12 ľudí.
Kam ste za tých 25 rokov vývoja a testovania pokročili? Čo všetko sa už podarilo z nového plastu vyrobiť?
Prvé produkty na báze syntetických biodegradovateľných plastov sme vyrobili už dávno a do dnešného dňa sú na trhu. Súčasný stav našich riešení je plast, ktorý je z obnoviteľných zdrojov a je biologicky rozložiteľný. Dnes sme v štádiu, keď máme patentované dva základné produkty – Nonoilen prvej a druhej generácie. Registrovaný názov Nonoilen vyjadruje skutočnosť, že sú to plasty vyrobené bez použitia ropy. Pre zavedenie týchto materiálov na reálny trh potrebujeme kúpiť priemyselnú linku a na budúci rok by sme mohli v spolupráci so súkromnou firmou začať tento plast produkovať. Technickú podporu pre tento projekt zabezpečuje Centrum pre aplikovaný výskum environmentálne vhodných polymérnych materiálov FCHPT STU, ktoré je situované v Nitre.
V čom sa tento novo vyvinutý plast líši od bežných plastov? Kde vidíte jeho využiteľnosť a uplatnenie?
Zásadný rozdiel je v tom, že je na sto percent vyrobený z obnoviteľných zdrojov a nie je v ňom nič syntetické. Jeho využiteľnosť vidíme v prvom rade v obalových a fóliových materiáloch, až po catering. Už sa nám z neho podarilo experimentálne vyrobiť mištičky, taniere, príbory, potravinárske fólie, dózy na potraviny, ale aj vázy či okuliare. Tento rok realizujeme projekt s jednou školou, v ktorom demonštrujeme zavedenie takéhoto riadu do obehu. Jeho výhodou je, že to, čo z neho ostane, môže ísť so zvyškami jedla do priemyselného kompostéra.
Ako dlho trvá, kým sa tieto slovenské bioplasty rozložia?
Tento plast tvorí zmes troch až deviatich komponentov a od zloženia konkrétneho typu Nonoilenu závisí aj dĺžka jeho rozkladania. Je možné plast prispôsobiť rozkladu v domácom, ale aj priemyselnom komposte. Ten najrýchlejší, ktorý máme, sa v priemyselnom komposte dokáže rozložiť za 50 dní, v domácom komposte do 90 dní. V pôde by rozloženie malo trvať jeden až tri roky. Pracujeme aj na materiáloch, ktoré by boli rozložiteľné v morskej vode. Na to, aby sme mohli testovať rozklad v morskej vode, rozbiehame spoluprácu s partnermi z prímorských krajín. Maximálne do piatich rokov by sme chceli vyvinúť aj takýto typ Nonoilenu.
Koľko stojí vývoj a testovanie takýchto materiálov? Rokujete so zahraničnými investormi, v ktorých krajinách by sa slovenské bioplasty mohli objaviť?
Slovensko je z pohľadu veľkosti trhu pre tento typ produktov veľmi malá krajina. Ak chceme naše plasty dostať na svetové trhy v ekonomicko zaujímavej cenovej hladine, ale aj z technického hľadiska musí byť ich výrobná kapacita minimálne 4-tisíc ton ročne. Inak to nemá zmysel. Vstupné náklady sú pre takúto produkčnú jednotku vykalkulované na niekoľko miliónov eur. Počas prvých mesiacov prevádzky bude treba minúť tony materiálu len na testovaciu prevádzku a optimalizáciu procesu v priemyselnom meradle, treba zaplatiť personál, energie a podobne. Okrem toho sa musí investovať do marketingu a vytvoriť trh. Takisto je potrebné výrobné zariadenie konfigurovať tak, aby bolo vhodné na produkciu Nonoilenu. Len kvôli predstave, technológiu za účelom nastavenia parametrov výrobného zariadenia chodíme testovať do jednej nemeckej spoločnosti, ktorá bude dodávateľom prvej výrobnej linky. Jeden trojdňový test stojí približne 15-tisíc eur. Pre realizáciu nášho vynálezu potrebujeme strategického investora s prístupom na globálne trhy. Na Slovensku nemáme firmu, ktorá by mala pokryté globálne trhy, ktoré si tento produkt vyžaduje. Aj z toho dôvodu už tri roky rokujeme s ázijskými investormi.
Akým spôsobom by sa mal efektívne riešiť celosvetový problém s prebytkom plastov? Je spoločnosť pripravená na zavedenie úplne nových technológií a materiálov?
Celosvetový problém s plastami je naozaj veľký a je potrebné ho riešiť. Recyklácia nie je finálnym riešením, je to len odloženie problému na neskôr, lebo plast sa nedá recyklovať donekonečna. Musíme si priznať, že v dnešnej dobe nie sme technologicky pripravení na to, aby sme všetky synteticky vyrábané plasty nahradili novými materiálmi, ale niekde začať musíme. Treba povedať, že tieto materiály sú o niečo drahšie ako plasty z ropy a ešte dosť dlho to tak z objektívnych príčin bude. Ale na druhej strane si treba uvedomiť, že stojíme pred rozhodnutím žiť lacnejšie a zlikvidovať si životné prostredie, alebo si zdravé životné prostredie istým spôsobom „kúpiť“. Zákaz plastov problém životného prostredia nerieši. Napríklad obaly potrebujeme tak či tak a ak sa vrátime k tradičným obalovým materiálom, ako napr. sklo, papier, kovy, vzrastie dramaticky spotreba palív a energií potrebných na ich výrobu a prepravu, čo je značná záťaž na ekológiu. Takže tým vlastne viac životnému prostrediu uškodíme ako pomôžeme. Riešenia treba hľadať inde, napríklad aj zavedením takých materiálov, ako je Nonoilen.
Kedy môžu slovenské plasty preraziť na svetových trhoch?
Podľa mňa je teraz je tá správna doba, musí sa to udiať v najbližších dvoch alebo troch rokoch. Momentálne je obrovský tlak (aj politický) na znižovanie spotreby plastov z ekologických dôvodov a to treba využiť. Tento proces sa však musí udiať postupne. Ročne sa totiž vyprodukuje na celom svete až 300 miliónov ton plastov a nie je možné, aby plasty zo Slovenska okamžite nahradili väčšinu svetovej produkcie. Priestor vidíme okrem obalových materiálov aj ich aplikáciou napr. v poľnohospodárstve, ale budeme sa snažiť riešiť náhradu syntetických plastov aj v hygienických doplnkoch a oblasti cateringu. V Číne je napríklad spotreba mulčovacích fólií v poľnohospodárstve približne 1 milión ton ročne. Aj preto firma, s ktorou rokujeme, plánuje ako hlavný odbyt pre Nonoilen výrobu mulčovacích fólií, ktoré je možné po zbere úrody priamo zaorávať do pôdy, kde sa sama rozloží na neškodné produkty, ktoré poslúžia opäť ako zdroj živín pre rastliny.
Môžu mať bioplasty, ktoré vyvíjate, uplatnenie v medicíne alebo pri transplantácii orgánov?
Plasty, ktoré vyrábame, sú nielen biorozložiteľné, ale aj biokompatibilné, čiže v ľudskom tele nespôsobujú žiadne nežiaduce reakcie. Môžu sa používať na výrobu implantátov. Jedna z tých zložiek sa už využíva na skrutky pri zlomeninách končatín, ktoré sa potom v tele vstrebú a nie je nutná ďalšia operácia, ktorou by sa z tela vybrala kovová skrutka. Dajú sa takto rôzne implantáty takpovediac „ušiť na mieru“ pre daného pacienta s využitím technológie 3D tlače. Aj na toto by sa mohli používať naše plasty. Momentálne intenzívne pracujeme na spoločnom projekte s Lekárskou fakultou a Technickou univerzitou v Košiciach v oblasti tkanivového inžinierstva.
Kto je prof. Ing. Pavol Alexy, PhD.?
Prof. Ing. Pavol Alexy, PhD., pôsobí ako profesor vo vednom odbore technológia makromolekulových látok so zameraním na technológie spracovania plastov. Výskumne sa vyše 20 rokov venuje ekologickým riešeniam v oblasti plastov, najmä obalových materiálov. Je autorom 8 patentov. Pracuje na Fakulte chemickej a potravinárskej technológie Slovenskej technickej univerzity v Bratislave.