Die WA-Industrie und die Verbraucher fordern Antworten auf die Plastikmüllkrise. Das Bioplastics Innovation Hub (BIH) reagiert darauf mit der Entwicklung einer Biokunststoff-Alternative, die mit der Zeit einfach verschwindet und keine Spuren in der Umwelt hinterlässt.
Das BIH, ein Joint Venture zwischen der Murdoch University und dem CSIRO, bringt Experten aus den Bereichen Mikrobiologie, Molekulargenetik, synthetische Biologie und Bioverfahrenstechnik mit fortschrittlicher Produktion zusammen, um Alternativen zu Biokunststoffen zu entwickeln.
Eines der drängendsten globalen Probleme sind Lebensmittelverpackungen aus Einwegplastik: ein wesentlicher Bestandteil der Plastikmüllkrise und ein besonderer Schwerpunkt des Plastic Free July.
Eine Studie aus dem Jahr 2021 ergab, dass mehr als 80 % der Lebensmittelverpackungen in Australien auf Mülldeponien landen und nicht in die häuslichen Recyclingtonnen gelangen können.
BIH-Direktor Professor Daniel Murphy sagte, dass die Entwicklung „vollständig kompostierbarer Produkte“ für die Lebensmittelindustrie eine Priorität sei und die Zusammenarbeit mit Partnern aus der Industrie zu einem nahtloseren Übergang vom Labor in die Verkaufsregale führen würde.
„Ein wichtiges Produkt, das von der Industrie nachgefragt wird, ist eine kompostierbare Auskleidung für Lebensmittelverpackungen aus recyceltem Papier oder Karton“, sagte Professor Murphy.
„Derzeit gibt es auf dem Markt zum Beispiel einige Verpackungsprodukte aus Abfallmaterialien, die kompostierbar sind. Sie können jedoch nur für Lebensmittel mit Außenschichten wie Eier und Obst verwendet werden.
„Lebensmittel, die keine natürliche Schutzschicht haben, müssen mit Kunststoff ausgekleidet werden, um ‚lebensmittelecht‘ zu sein. Wenn diese Auskleidung aus Biokunststoff hergestellt wäre, würde sie die Anforderungen der Industrie erfüllen, von Verbrauchern, die nach umweltfreundlicheren Alternativen suchen, begrüßt werden und keine bleibenden Spuren in der Umwelt hinterlassen.“
Professor Murphy sagte, dass einige der vielversprechendsten Forschungsarbeiten des Hub Mikroorganismen verwenden, die in WA beheimatet sind und dazu beitragen könnten, eine robuste Kreislaufwirtschaft zu schaffen.
Der Bedarf an dieser Forschung und an einer Alternative zu Kunststoffen, die auf fossilen Brennstoffen basieren, war nie dringender als jetzt, da die Besorgnis über die Auswirkungen auf die Umwelt und die Gesundheit gewachsen ist. Jüngste Forschungen der Murdoch University haben zum Beispiel ergeben, dass landwirtschaftliche Böden heute etwa 23 Mal mehr Mikroplastik enthalten als die Ozeane.
„Synthetische Kunststoffe zerfallen in Mikroplastik – und dieses Mikroplastik kann durch das Wasser wandern, es kann durch die Nahrungskette wandern, es kann sogar durch die Wolken durch die Atmosphäre wandern“, sagte Professor Murphy.
Wir suchen nach Kunststoffen, die biologisch abbaubar und umweltverträglich sind, d.h. die keine Auswirkungen auf die Umwelt haben. Und das ist wirklich wichtig, denn andernfalls werden wir weiterhin eine Anhäufung von Kunststoffen in der terrestrischen Umwelt an Land und in den Ozeanen haben – und das ist natürlich nicht das, was wir für zukünftige Generationen wollen.
Und die Antwort auf die grüne Alternative könnte aus der einzigartigen Umgebung von WA kommen, denn die Wissenschaftler von WA nutzen Mikroben, die in der lokalen Umgebung vorkommen, um diese Biokunststoffe herzustellen.
Der BIH-Forscher und Doktorand Harrison O’Sullivan ist einer derjenigen, die mit diesen natürlich vorkommenden Mikroben arbeiten.
„Im Moment arbeiten wir mit einigen ziemlich coolen Bakterien, die wir aus der Umwelt geholt haben … Sozusagen australisch hergestellt“, sagte O’Sullivan.
„Viele dieser Mikroben leben in einem wilden Zustand. Sie wissen oft nicht, woher ihre nächste Nahrung kommen wird. Wenn sie also viel zusätzliche Nahrung haben, fangen sie an, organische Moleküle in der Zelle zu speichern, und wir gewinnen diese Moleküle zurück, um das Bioplastikmaterial herzustellen.“
Im 10-Jahres-Plan der Landesregierung für Wissenschaft und Technologie 2025-2035 ist ein Forschungsschwerpunkt „Recycling für eine Kreislaufwirtschaft“.
Die Bewältigung von Herausforderungen wie Dekarbonisierung, Ernährungssicherheit und Rückgang der Artenvielfalt durch wissenschaftliche Forschung ist ein Schwerpunkt des Plans, wobei Westaustralien auf seine eigenen Stärken und Fähigkeiten setzt, um diese Probleme zu lösen.
Dr. Sakshi Tiwari, Umweltmikrobiologin am BIH, sagte, dass die Ziele des Hub für die Industrie und die Gemeinschaft ebenso ehrgeizig seien.
„Wir hoffen, dass wir ein Niveau erreichen, bei dem Biokunststoffe und Biopolymere jeden Haushalt erreichen. Ich glaube, das ist ein längerfristiger Plan, aber es wird unser Endziel sein“, sagte sie.