وفقًا لآخر تقرير صادر عن برنامج الأمم المتحدة للبيئة (UNEP) ، كل دقيقة ، يتم إلقاء حمولة شاحنة من النفايات البلاستيكية في المحيط في جميع أنحاء العالم ، مع قش بلاستيكي يمكن التخلص منه تمثل نسبة كبيرة. هذه العناصر الصغيرة التي تبدو غير مهمة تستهلك ما يصل إلى مئات المليارات منها في جميع أنحاء العالم كل عام ، لتصبح مصدرًا مهمًا للتلوث البلاستيكي البحري. في الوقت الحاضر ، تواجه العديد من البلدان في جميع أنحاء العالم مشكلة حادة في "التلوث الأبيض". في ضوء القضايا البيئية الحالية ، ظهرت قش PHA (polyhydroxyalkanoate) استجابةً للأوقات وتعتبر واحدة من أكثر الحلول البديلة الواعدة للبيئة. سوف تتعمق هذه المقالة بعمق في المزايا المختلفة لـقش PHA، عمليات التصنيع الخاصة بهم ، وظروف السوق الحالية ، واتجاهات التطوير المستقبلية.
التقدم الثوري على قش PHA
1.1 ماذا تشير مادة PHA؟
يمثل PHA (polyhydroxyalkanoates) مادة البوليستر الطبيعية التي تم تصنيعها بواسطة الكائنات الحية الدقيقة. إنه يتميز بقابلية التحلل البيولوجي الممتاز ، والتوافق الحيوي والخصائص الميكانيكية ، ويستخدم على نطاق واسع في المجالات الغذائية والطب والمنسوجات وغيرها من الحقول. يختلف PHA عن البلاستيك التقليدي القائم على النفط. يعتمد تمامًا على الموارد المتجددة ويتم إنتاجه من خلال تكنولوجيا التخمير الميكروبية. لديها مزايا كونها غير سامة ، بلا رائحة ولديها توافق حيوي جيد. يمكن تحلله في البيئة ولن يسبب أي تأثير على البشر أو البيئة البيئية. وفقًا لبيانات البحث من وكالة حماية البيئة بالولايات المتحدة (EPA) ، تم تأكيد PHA باعتبارها المادة البديلة البلاستيكية الوحيدة المعروفة التي يمكن تدهورها تمامًا في بيئات طبيعية مختلفة.
1.2 يوضح الود البيئي المتميز
أكبر ميزة من قش PHA هي الود البيئي العالي:
في البيئات الطبيعية مثل التربة والمياه العذبة ومياه البحر ، يمكن للكائنات الحية الدقيقة أن تقسمها تمامًا إلى الماء وثاني أكسيد الكربون في غضون 6 إلى 24 شهرًا
الطبيعة المتبقية للبلاستيك الدقيق: على عكس بعض المواد المعروفة باسم "المواد البلاستيكية القابلة للتحلل" ، فإن عملية تدهور PHA لا تسبب التلوث من البلاستيك الدقيق
بالمقارنة مع المواد البلاستيكية التقليدية ، تم تخفيض انبعاثات الكربون خلال عملية الإنتاج بنسبة 40-60 ٪
1.3 يقدم تجربة مستخدم رائعة
أصبحت قش PHA المحسنة الآن قابلة للمقارنة وظيفيًا للقش البلاستيكي التقليدي:
يتراوح تسامحها مع درجة الحرارة من -20 درجة مئوية إلى 90 درجة مئوية
يوضح النعومة والاستقرار الممتازة
على عكس القش الورقي ، لن يتم تليينه بسرعة
ليس لها رائحة غريبة ولن تؤثر على طعم المشروبات
فيما يتعلق بالحالة الحالية للسوق واتجاهات التطوير المستقبلية
2.1 تعتمد السياسة العالمية
قامت البلدان في جميع أنحاء العالم بصياغة سياسات على التوالي لدعم PHA والمواد الأخرى القائمة على الحيوية:
وقد أوصى توجيه المواد البلاستيكية للاستخدام الفردي للاتحاد الأوروبي (SUP) PHA كمواد بديلة
في "خطة الخمس سنوات الرابعة عشرة" للسيطرة على تلوث البلاستيك ، تلقى تطوير صناعة PHA دعمًا واضحًا
في الولايات المتحدة ، تنص قوانين العديد من الولايات على أن صناعة تقديم الطعام يجب أن تستخدم القش القابلة للتحلل
يتوسع حجم السوق 2.2 بسرعة
يوضح أحدث الأبحاث التي أجراها MarketSandMarkets أن حجم سوق PHA العالمي من المتوقع أن يرتفع من 120 مليون دولار أمريكي في 2023 إلى 350 مليون دولار أمريكي في عام 2028 ، مع معدل نمو سنوي تقديري قدره 23.5 ٪. مع اهتمام الناس المتزايد بنمط الحياة الصحي وتطوير ونضج التقنيات مثل الأجهزة القابلة للارتداء والنظارات الذكية ، فإن مفهوم التصميم المستدام يخترق تدريجياً المنتجات من حولنا. من المتوقع أن تمثل تقنية القش حوالي 30 ٪ من حصة السوق.
أصبحت السلسلة الصناعية البالغة 2.3 تدريجياً أكثر اكتمالا
أنشأت صناعة PHA العالمية نظام سلسلة قيمة كاملة:
من حيث العرض الخام للمواد ، قدمت لنا جميع الشركات المعروفة مثل Novogene و DSM الاستعدادات ذات الكفاءة العالية للإنزيم
فيما يتعلق بالإنتاج والتصنيع ، تلتزم شركات مثل Danimer Scientific و Lanjing بإنشاء طاقة إنتاج لعشرات الآلاف من الأطنان
فيما يتعلق بتطوير التطبيقات ، بدأت علامات تجارية مثل McDonald's و Starbucks في المحاولةقش PHA
الفوائد البيئية التي تقدمها قش PHA
3.1 الالتزام بتقليل مستوى تلوث المحيط
وفقًا لإحصائيات الحفاظ على المحيط ، احتلت القش البلاستيكي باستمرار المرتبة الأولى بين المراكز العشرة الأولى في التخلص من نفايات الشاطئ. هذا يشير إلى أن القش البلاستيكي تسبب في تلوث خطير للبيئة البحرية ، والكائنات الحية الدقيقة البحرية هي واحدة من الأسباب الرئيسية لهذه الظاهرة. قدرة التحلل منقش PHAلمياه البحر يساعد بشكل كبير على تحسين هذا الوضع.
3.2 تعزيز تطور الاقتصاد الدائري
شكلت عملية إنتاج PHA دورة كاملة من "النفايات - المنتج - التدهور":
استخدم النفايات الزراعية كمواد أساسية للإنتاج
تصنيع منتجات القش الصديقة للبيئة
بعد الاستخدام ، سوف يتحلل بشكل طبيعي
تعود المواد المتحللة إلى حالتها الطبيعية
3.3 خفضت بصمة الكربون
وفقًا لنتائج الأبحاث لتقييم دورة الحياة (LCA) ، فإن بصمة الكربون لقش PHA ليست سوى ثلث تلك من القش البلاستيكي التقليدي ، لذلك فهو حل رئيسي لمشكلة تغير المناخ.
تواجه التحديات وتوقعات المستقبل
4.1 القضايا الأساسية التي تمت مواجهتها حاليًا
بالمقارنة مع المواد البلاستيكية التقليدية ، لا تزال تكلفة الإنتاج مرتفعة نسبيًا
لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من التعزيز لإمكانية الإنتاج على نطاق واسع
يجب تحسين المستوى المعرفي للمستهلكين بشكل عاجل
4.2 التوقعات المستقبلية في السوق
مع التطوير المستمر للتكنولوجيا وتعزيز آثار المقياس ، قام الخبراء بتنبؤات:
بحلول عام 2025 ، من المتوقع أن تنخفض تكلفة قش PHA بنسبة 30 ٪
بحلول عام 2030 ، الهدف هو تحقيق توازن التكلفة مع البلاستيك التقليدي
بحلول عام 2035 ، سيستغرق الأمر المركز الرئيسي في سوق القش القابل للتحلل
ملخص: اتجاه جديد للاستهلاك الأخضر
قش PHAبمناسبة الاتجاه المستقبلي للبدائل البلاستيكية. إنهم يحققون توازنًا مثاليًا بين الود البيئي وتجربة المستخدم ، وبالتالي يصبحون الخيار الأفضل لكل من المستهلكين والشركات. من منظور عالمي ، تجاوزت الصين اليابان لتصبح واحدة من أكبر أسواق المستهلكين في العالم. على الرغم من أن قش PHA لا تزال تواجه تحديات في العديد من الجوانب مثل التكلفة في الوقت الحاضر ، وذلك بفضل التقدم المستمر للتكنولوجيا ودعم السياسات الحكومية ، فإنها من المقرر أن تصبح منتجات حماية البيئة الرائدة. مع تحسين مستويات المعيشة للأشخاص وتحويل مفاهيم الاستهلاك ، سيفضل المستهلكون بشكل متزايد أنواعًا جديدة من المنتجات البلاستيكية الخضراء والصحية ، ومريحة للحمل ، مريحة ودائمة ، وسهلة إعادة التدوير. لا يعكس اختيار PHA Straws موقفًا مسؤولاً تجاه البيئة فحسب ، بل يمثل أيضًا استثمارًا مهمًا في التنمية المستدامة في المستقبل.
