Algaeventure Systems (AVS), jedan je od mnogih inovativnih startupa koji učestvuju u mentorskom programu ARPA-E Departmenta. Osnovan 2008. godine, AVS je 5.9. dobio 2009 miliona dolara za razvoj tehnologija fokusiranih na dobijanje plastike iz algi. Međutim, AVS priča je zaista počela ranije, kada je njegova matična kompanija Univenture odlučio je krenuti u potragu za obnovljivim alternativama tradicionalnoj plastici dobivenoj iz nafte.
Istraživanje i razvoj plastike na bazi algi
Između 2004. i 2008. Univenture je identifikovao potrebu za pronalaženjem alternativa za konvencionalnu plastiku, s obzirom na neizbježan pad svog glavnog poslovanja zasnovanog na CD-ovima i DVD-ovima. To ih je navelo da istraže različite izvore biomase, pronalazeći alge kao obećavajući resurs. Alge ne samo da imaju kratak životni ciklus koji omogućava brz rast, već im nije potrebna ni plodna zemlja ni slatka voda, čime se izbjegava konkurencija s prehrambenim kulturama, za razliku od druge bioplastike na bazi kukuruza i šećerne trske.
Alge nude obećavajuće rješenje ne samo zbog brzog rasta, već i zbog mogućnosti smanjenja energije u proizvodnim procesima. Dobivanje plastike iz algi je vrlo efikasno, nadmašujući tradicionalne metode zasnovane na centrifugama koje koriste više energije za odvajanje biomase od vode. AVS je uložio svoje napore u poboljšanje tehnologije obrade kako bi smanjio troškove proizvodnje ove nove vrste biorazgradive plastike, rješavajući glavne tehničke izazove u sakupljanju i dehidraciji algi.
Ekološke prednosti plastike algi
Razvoj biorazgradive plastike iz algi ne samo da predstavlja održivu opciju za smanjenje ugljičnog otiska koji stvara konvencionalna plastična industrija. Tehnologija koja stoji iza ove inovacije također može pomoći u regeneraciji morskih ekosistema, jer odgovorno uzgajanje algi u kontroliranim okeanskim farmama smanjuje zakiseljavanje oceana i doprinosi biodiverzitetu. Prema nekim trenutnim projektima, kao što je SeaweedPack, zamjena samo jedne tone tradicionalne plastike bioplastikom algi može uštedjeti do 2 tone emisije CO2 godišnje.
Dodatno, za razliku od druge bioplastike koja zahtijeva posebne industrijske uvjete za razgradnju, bioplastika algi jest 100% kompostira kod kuće. To znači da se, kada se odbace, mogu pretvoriti u kompost bez potrebe za složenim instalacijama, čime se dodatno zatvara ciklus cirkularne ekonomije.
Trenutna istraživanja i budući izazovi
Trenutno, razne istraživačke projekte unapređuju upotrebu algi za proizvodnju komercijalno održive bioplastike. Takav je slučaj projekta SEABIOPLAS, koji je pokazao kako uzgoj algi u integriranim multitrofičkim sustavima akvakulture može proizvesti bioplastiku i, zauzvrat, proizvoditi korisne nusproizvode kao što je hrana za ribe. Ova vrsta optimiziranih sistema omogućava da se sadržaj šećera u biomasi učetvorostruči, što je ključni faktor u poboljšanju efikasnosti u proizvodnji bioplastike.
Još jedna obećavajuća tehnologija je upotreba bakterije Haloferax mediterranei, koji metabolizira ugljikohidrate prisutne u algama kako bi proizveo polihidroksialkanoate (PHA), vrstu prirodnog i biorazgradivog poliestera. Ova metoda, koju je razvio Univerzitet u Tel Avivu, koristi mikroorganizme za zamjenu zagađujućih hemijskih procesa, stvarajući potpuno biorazgradivu plastiku koja se razgrađuje za otprilike godinu dana.
Počele su sarađivati i razne kompanije plastike na bazi algi marine, kao što je Sway, koji je razvio sistem za proizvodnju biorazgradivih vrećica od odgovorno uzgajanih morskih algi. Ove vrste rješenja ne samo da predstavljaju napredak ka modelu cirkularne ekonomije, već doprinose i smanjenju utjecaja plastike za jednokratnu upotrebu na okoliš.
Ukratko, inicijative kao što su AVS, Univenture i drugi međunarodni akteri pokazuju da je upotreba algi za proizvodnju biorazgradive plastike više od teorije. Bioplastika algi nije samo održiva alternativa, već bi uz pravilan razvoj mogla postati ključno rješenje za tradicionalnu plastiku, smanjujući našu ovisnost o nafti i pružajući pravo rješenje za suočavanje s plastičnim otpadom.