Month: May 2022

  • Веган бургери за чиста съвест

    Веган бургери за чиста съвест

    Дали ин витро култивирано месо може да измести класическите кюфтета и кебапчета?

    Необходимост от ограничаване на отделяния в селското стопанство въглероден двуокис, повече жизнена среда за домашните животни, все по-скъпо струващо земеделие и увеличаващо се население на планетата: предизвикателствата пред нас са сериозни и може би полезното решение са алтернаиви на мляко, месо и риба.

    Култивираното месо не е заместител на месо. За разлика от растителното веган месо, то не е имитация, изработена от грах или други веган протеини, към която се добавят аромати и стабилизатори, за да се получи накрая продукт, който доста прилича на месо. Конвенционалното и култивираното месо са едно и също нещо, единствената разлика е в метода на неговото получаване.

    Изходната точка при култивираното месо са животински клетки, които например могат да се вземат безболезнено от фермерско говедо. В хранителна среда им се представят нужните за растежа му фактори и енергия. В последствие в специални биореактори клетките се отглеждат до по-големи формирования, които образуват месни фибри. А те вече могат да бъдат превърнати в месни продукти. С други думи, вероятното месо на бъдещето ще изглежда, ухае и има вкус на същото месо, което днес консумираме благодарение на животновъдите. Но ще отпадне класическо отглеждане, угояване и колене на животните.

    Експерти са мнение, че възможностите на добиваното в лаборатории месо обезсмисля не само дискусиите за етичното отношение при отглеждането на животните, но представлява едновременно с това ключ към устойчивата консумация на месо и месни продукти. Ако освен всичко това нужната за производството им енергия идва от възобновяеми енергоизточници, то култивираното месо би се превърнало в най-екологичното на пазара.

    Според оптимистични прогнози по този начин биха могли да отпаднат до 90 процента от генерираните в момента при месопроизводството вредни за климата емисии. Подобни биха могли да бъдат икономиите и при разхода на питейна вода и експлоатацията на земни площи.  В допълнение това, голямо предимство е, че производство е напълно независимо от климатичните условия.

    Към днешна дата специалистите очакват до 2050 година нуждата от животинско месо в световен мащаб да нарасне с 60 процента. Чрез конвенционално увеличаване на производството в животновъдството, с цел задоволяване на споменатите потребности, вероятно няма да бъде възможно да бъдат изпълнени целите, които сме си поставили за опазване на климата. Особено когато се има пред вид, че според някои проучвания около една шеста от генерираните глобално парникови газове са свързани със селското стопанство.

    Първоначално култивираното месо ще бъде по-скъпо от конвенционалното и вероятно ще представлява интерес предимно за клиенти, които държат на етичното отношение към животните и могат да си позволят тези продукти финансово. С нарастване на производството, най-вероятно цените между двата вида месо ще се изравнят, с което достъпът до масовия пазар вече ще бъде осигурен. Дългосрочно дори е възможно култивираното месо да бъде по-евтино, след което ориентираният основно ценово масов потребител, е в състояние да превърне конвенционалното месо в нишов продукт, какъвто в началото ще бъде култивираното.

    С други думи, днес въпросът не е дали месото от клетъчни култури ще намери място в супермаркетите, а кога. Но потенциалните производители трябва също да помислят за стандарти, които да гарантират постоянното му качество, както и да намалят средносрочно производствените си разходи, за да предложат атрактивна продажна цена. Сериозен инвестиционен фактор днес все още е животинския серум, необходим за жизнената среда на клетките, но учените продължават да търсят алтернативни решения, които може да се появят много скоро.

  • Интелигентна сянка за планета

    Интелигентна сянка за планета

    Наторяване на морето, изкуствени вулкани, слънчеви чадъри в космоса. Може ли геоинженеринг да спаси климата?

    Сателити с огромни чадъри от алуминиево фолио. Разположени между земята и слънцето на стотици хиляди километри от нас, където взаимното им притегляне се уравновесява. Ще може ли тези тънка изкуствена козирка да рефлектира част от опасните за хората лъчи? Едно изкуствено затъмнение. Интелигентна сянка, която да охлади планетата и да ограничи чувствително глобалното затопляне.

    Звучи налудничаво, но идеята е предизвикателна. Индустриализацията и съвременните технологии доведоха до грижа с климата, защо пък с тяхна помощ сега проблемите да не бъдат отново решени? В цял свят учени си задават този въпрос и вече предлагат решения. Складиране на въглероден двуокис под земята, изкуствено наторяване на морски водорасли, манипулиране на дъждовните облаци, предизвикване на вулканични експлозии или слънчеви чадъри в космоса.

    Тази не съвсем нова област на проучвания се нарича климатичен или геоинженеринг. Вълнуващите идеи обаче предизвикват и немалко морално-етични дискусии. Повечето проектите са прекалено скъпи за реализация, други прекалено опасни и с риск от непредвидими последствия. Само за пример: за да се отклонят около два процента от слънчевите лъчи със споменатите вече чадъри, те вероятно трябва да бъдат разположени на площ, отговаряща на близо сто пъти територията на България. Днес това едва ли е възможно да се случи. Може би сред половин век, но ако искаме до тогава да сме готови, работата по проекта трябва да започне сега.

    През 1965 американски учени предоставят на президента първия климатичен доклад и предлагат океаните да бъдат покрити с бяла пяна, която да рефлектира слънчевата светлина. В документа няма нито дума за ограничаване употребата на изкопаеми горива, тъй като това е изглеждало невъзможно. Едва след десетилетия човечество осъзнава, че е жизнено важно да намали драстично емисиите от въглероден диоксид.

    През 1991 г. във Филипините избухва вулканът Пинатубо и бълва прах на височина от почти двадесет километра. Милиони тонове серен диоксид попадат в стратосферата, което намалява слънчевото излъчване с пет процента, а глобалната температура спада с близо половин градус. Този факт инспирира експерти да разпръскват частите в атмосферата с помощта на балони, подобно на изригнал вулкан. Подобно начинание обаче съвсем не е безопасно, защото използваните аерозоли могат да навредят на озоновата дупка и да въздействат на времето. От друга страна, щом спрете балоните или приберете чадърите, земята много бързо ще се загрее чувствително, без да има време екосистемата й да се адаптира.

    Изглежда безобидни на този етап са така наречените смукачки за въглероден двуокис. Те поемат големи количества въздух от атмосферата и с помощта на филтри отделят въглеродния диоксид, който след това може да се складира и използва в производството. Например за газирани напитки. Но в момента, в който отворите бутилката газът отново е в атмосферата. По смислено е да бъде впръскан под земята във вулканични скали, където във взаимодействие с минералите се образуват нови естествени карбонати.

    Същият метод би могъл да се приложи, като със съответните прахообразни материали се покрият земеделски площи и плажове, за да извличат и се свързват по естествен път с въглеродния диоксид. Сходен експеримент обаче се стори прекалено рискован за властите в Германия. Изхвърленият в океана железен сулфат, трябвало да предизвика цъфтежа на водораслите, при което да бъдат погълнати големи количества въглероден двуокис, а на по-късен етап получената тор от водорасли да се използва в земеделието.

    Макар оспорвани, подобни експерименти вече се извършват в ограничени мащаби. Например за промяна на метеорологичното време: дронове подават електрически искри в облаците, за да предизвикат дъжд или разпръснат сребърен йодид, привлича капките вода със същата цел. Вероятно дори в по-напреднала фаза са технологиите за предотвратяване на градушки.

    Какви обаче ще бъдат реалните последствия за природата и климата остава неясно. Не случайно противниците на климатичния инженеринг настояват за ясна регулация на тестовете и дори забраната им.

  • Млякото е новият дизел

    Млякото е новият дизел

    Модни млечни напитки от овес, кокос, бадеми, соя и ориз изместват класическото мляко. Битката като в автомобилната индустрия.

    Атаките срещу доброто старо мляко се засилват, потребителите са объркани, а животните се оказват непоправими престъпници. По простата причина, че освен полезната напитка, тялото им отделя и вредния за въглеродния отпечатък и озоновия слой газ метан. Попаднал в атмосферата, той нанася повече щети, отколкото въглеродния двуокис. Така спорът около предимствата и вредите от млякото от медицината се премества все повече в полето на екологията, а това крие опасност да се превърне във война между различни убеждения. Тезите на защитниците на природата и веганите срещу традициите на земеделците и млечната промишленост.

    Големият въпрос е, дали растителните алтернативи могат наистина да изместят и заместят автентичното мляко? Дали кравешкия продукт няма да последва съдбата на дизела, като се превърне в анатемосана дяволска течност с обречено бъдеще?

    Факт е, че популярността на оризово мляко, соево мляко, бадемово мляко, кокосово мляко и овесено мляко постоянно расте. Включително в България. Преди години растителните алтернативи се ползваха основно от хора, страдащи от лактозна непоносимост. Днес консумацията им е също така и въпрос на светоусещане, на отношение към опазването на растенията и животните на нашата планета. В следствие на тази тенденция до 2026 година експертите очакват глобалния пазар на алтернативните млечни продукти да нахвърли 80 милиарда лева.

    Тенденцията се катализира от екологични организации, които са си поставили за цел да агитират потребителите за промяна на хранителните им навици, така че до 2040 година световната консумацията на животински продукти да спадне наполовина. Битката се води и на полето на наименованията: какво може да бъде обозначено като овесено мляко или соев йогурт? В Европа продукти като мляко, сирене или кисело мляко трябва задължително да имат животински произход. За това немалко екоактивисти се борят да отпаднат сегашните формулировки като „имитиращ продукт“, „без съдържание на мляко“ или „алтернативна сметана“.

    Едновременно с това, производителите на заместващи млечните продукти стоки прилагат съвременни маркетингови стратегии, за да достигнат до все по-голям кръг от любопитни потребители: с атрактивни опаковки, специални селекции за баристи или агресивни ПР-кампании за младото поколение. Голяма част от родените около 2000 години милениали възприемат потреблението като израз на политическите си убеждения. Шведски производител, който е един от глобалните играчи в сектора, лансира рекламна кампания във Великобритания, в която твърдеше че производството на мляко и месо там отделя повече въглероден двуокис, отколкото всички автомобили, самолети, влакове и кораби заедно. Сдружението на английските земеделци категорично отхвърли твърденията, като се позова на официалната статистика, според която фермите на Острава са отговорни за 10 процента от емисиите, срещу 27 процента, генерирани от транспорта.

  • Целофан от горски гъби

    Целофан от горски гъби

    Обикновено са там, където пречат. Но мицелите се оказват отлична суровина за мебели, еко кожа, опаковки и алтернативни шницели.

    Мухълът в банята или паразитните растения в градината: за повечето от нас появата на всякакъв вид гъбички определено не е удоволствие. В същото време за все повече учени и компании нежеланият гъбен мицел се оказва изключително интересна суровина. Най-вече влакната от мицел от гъби имат потенциал да заместят ценни и най-вече скъпи суровини: например полиестер, кожа и дори говеждо месо.

    Съдържащите се в култивирани гъби вещества се оказват със сериозни предимства в сравнение с пластмасата или животинските продукти. Влакната от култивирани гъби не се извличат от нефт, а се отглеждат лесно върху дървени стърготини, корк и други широко разпространени органични отпадъци, с които изобилства в селското стопанство и хранително-вкусовата промишленост

    Освен това те растат не само върху органична тор, но и на тъмно. Те се нуждаят само от скромно количество енергия и в същото време отделят относително ограничено количество въглероден диоксид в атмосферата. В края на живота им те могат да се компостират и превърнат отново в органична тор. Перфектен кръговрат почти без отделяне на вредни емисии или отпадъци.

    За мнозина може да е изненада, но при тези екологични технологии не се използват гъбите, които познаваме от гората и пазаруваме в супермаркета: особено ценни се оказват влакната, изграждащи заплетените мрежи на коренните им системи, които се намират под повърхността на почвата или под корите на дънерите. Експертите ги наричат гъбен мицел. Към днешна дата във фермите за отглеждане на култивирани гъби този мицел от гъби се оказва неизползван боклук.

    При съответната температура и влажност експертите са в състояние да отглеждат само гъбен мицел, без плода, който използваме за приготвяне на храна в кухнята. Така например за производство на ново поколение опаковка, специалистите подготвят пластмасови форми за многократна употреба, посипват ги с хранителни вещества и шпори от гъби. Необходимо е да се изчака около една седмица, докато влакната се развият. След като се изсушат те се превръщат в приличаща на светъл картон стабилно оформена опаковка.

    За сега производството на природо-съобразните материали с в пъти по-скъпи от използваната традиционно пластмаса, но с нарастване на количествата подобни опаковки цената постепенно ще започне да пада. Някои фирми вече припознават новата технология като обещаващ доставчик на екологични изолационни материали за строителната промишленост.

    От гъбен мицел също така успешно могат да се произвеждат мембранни филтри за индустриалното производство или да служат за суровина, влагана в антибактериални превръзки за рани. Съвсем не е за подценяване и потенциалът на мицела от гъби като заместител на естествена кожа: в момента голямото предизвикателство е да се постигне достатъчно хомогенен материал за получаване на еко кожа.

    Стартиращи компании са убедени, че скоро ще могат да предложат първите количества суровина, която ще може да се боядисва и не само да изглежда като кожа, но и да се усеща на допир като такава. Вече са налице първи обувки, чанти и каишки за часовници от изкуствена кожа, произхождаща от гъбен мицел.

    В същото време не липсват проекти, които се стремят до извлекат от гъбите материал, който като консистенция и вкус се доближава до животинското месо. В САЩ вече се предлагат филета и пържоли от гъбен мицел, които силно се доближават до пилешкото месо. От използваните традиционно в японската кухня коджи гъби пък се генерира изненадващо близък на вкус до бекон продукт.

    Всички ентусиасти обединява идеята, че своеобразните микропротеини са далеч по екологични от оригиналното месо. Щадящите климата заместители на класическата балканска скара отделят 99 процента по-малко въглероден двуокис, изразходват 99 процента по-малко вода и заемат само един процент от обичайните селскостопански площи.

    Освен това лекарите и терапевти са категорични, че гъбите за далеч по-полезни за здравето от месото: благодарение на съдържащите се в тях витамини, минерали и липсата на наситени мастни киселини. В същото време отглеждането на вратната пържола от гъбен мицел в иноксов съд отнема не повече от няколко дни.

  • Бензин, захар и дюшеци от вредни газове

    Бензин, захар и дюшеци от вредни газове

    Вредният въглероден двуокис като суровина за изработка на текстил, дюшеци и текстил

    Нарастващите количества въглероден диоксид в атмосферата са причина за затоплянето на климата. Все повече компании междувременно обаче откриват, че могат да използват опасният газ като суровина, с която могат да заменят различни видове пластмаса, керосин или палмово масло. В най-добрият случай тази тенденцията би могла до допринесе намаляване на въглеродния двуокис в атмосферата.

    Широко разпространено е мнението, че СО₂ е дяволска молекула, която руши климата на планетата ни и представлява отрова за въздуха, който дишаме. Съответно учени и фирми по целия свят са се посветили на задачата да елиминират отделянето на въглероден диоксид или поне да го ограничат. През последните години в международен план се провеждат компенсаторни проекти, при които се търси постигането на баланс на въглеродни съединения. До 2050 година Европейският съюз трябва да постигне въглеродна неутралност, но съществуват производства, където това ще бъде трудно достижимо.

    До скоро за ефикасна се считаше идеята, отделяния въглероден двуокис от индустрията да се улавя и складира под земята чрез скъпо струващи методи. Подобни тестове извършват циментовите заводи в Норвегия, но все повече химици и икономисти се питат, дали не могат да се развият по-ефикасни технологии. Някои от тях са убедени, че при повторната употреба на въглероден двуокис може да се спести от употребата на нефт и едновременно с това да се ограничат вредните за климата газове. С други думи от СО₂ биха могли да се получават нови продукти. Методът няма да бъде приложим повсеместно, защото не всяка генерирана от човешката дейност молекула ще може да се рециклира в промишлеността, но така поне отделяните количества биха намалели. Такава поне е надеждата.

    Идеите не са нови. Първите подобни разработки са правени още през 60-те години на миналия век, но в последствие изоставени заради високите съпътстващи разходи. Днес обаче ситуацията е друга: техниката е напреднала, възобновяемата енергия е по-евтина, а проблемът с климата по-сериозен и вече нетърпящ отлагане.

    Освен пластмаси от въглероден диоксид могат да се произвеждат дрехи или изолационни материали. Оказва се, че в комбинация с водород от въглероден диоксид дори могат да се получат торове за селското стопанство или керосин за авиацията. Немалко стартиращи компании по света работят по проекти за добиване на масла или захар буквално от въздуха. Превръщането на отпадъка в суровина звучи като научна фантастика.

    Тук обаче не говорим за приказка. Голямата ценност в недолюбваното съединение е въглерода. Той играе ключова роля в множество молекули, срещани в природата. Химическият елемент може да образува стабилни вериги от въглеродни атоми и едновременно с това да се свързва с много други атоми. От въглерод с четири водородни атома се получава метан, от шест атома въглерод, дванадесет атома водород и шест атома кислород пък се образува гликоза. От вечни времена еволюцията е изградила начина да използва въглеродния двуокис. Например чрез ензими. По този начин листата на растенията произвеждат чрез фотосинтеза комплексни молекули. А за да се получат от СО₂ например пластмаси, учените трябва да приложат допълнителни трикове. Най-сериозното предизвикателство е, че въглеродния двуокис е твърде мудна молекула, т.е. не съдържа в себе си почти никаква енергия. За да се получи реакция с други вещества е необходимо да се добавят сериозни количества енергия.

    Алтернативна възможност е при тези химически процеси да се използват подходящите катализатори. Те намаляват разхода на енергия и дават възможност от въглероден двуокис в комбинация с други молекули да се получи пластмаса. При тази технология поредицата от химически реакции с участие на въглероден двуокис води до образуването на така наречените полиоли, от които вече се произвеждат матраци, изолации за врати и подлакътници за автомобили. След няколко десетилетия много от сега използваните петролни кладенци ще бъдат пресушени. Въглеродният двуокис може да се окаже спасителният пояс като нова суровина.

    Друг сполучливо приложение на излишния въглероден двуокис е превръщането му в етанол. За целта се използват бактерии, които се хранят от газа и отделят ацетати. От получената суровина може да се произвеждат горива, текстил и опаковки. За енергоносител при този специфичен вид ферментация учените използват водород.

    При друг проект със същите ацетати се хранят определени водорасли, които ги превръщат масла и мазнини, богати на Омега 3 мастни киселини. С няколко допълнителни технологични процеса така вероятно ще може да се добива палмово масло, за което днес се изсичат дъждовни гори, за да освободят място за плантации.

    Американската космическа агенция по-подобен способ възнамерява да замести захарното цвекло и да произвежда захар синтетично. Така астронавтите, запътили се към Марс, биха могли с малък реактор на борда сами да си произвеждат въглехидрати от ненужния им въглероден двуокис.

  • Батерия срещу водород

    Батерия срещу водород

    Надеждата е водородът да замени горивото за автомобили, кораби, влакове и самолети, но ще може ли да пребори батериите?

    Кой ще бъде генераторът на бъдещата мобилност – акумулаторът или водородът? Спорът се води на много плоскости, в науката, в политиката, в бизнеса. И се изостря все повече. Ако искаме поне малко да ограничим затоплянето на планетата, глобалният транспорт трябва драстично да намали отделяните в момента годишно 8,9 милиарда тона CO₂ емисии. Екологичните програми на Европейския съюз предвиждат редуциране на въглеродния диоксид в размер на 55 процента до 2030 година и съответно достигане 95 процента намаление до 2050 г. Докато по-голямата част от превозните средства се движат с изкопаеми горива, това обаче остава физически невъзможно.

    От техническа гледна точка, както батериите, така и водородът, са в състояние да заместят нефта. Когато се прилагат адекватно те не отделят почти никакъв въглероден двуокис. За съжаление обаче и в двата случая се сблъскваме със сериозни допълнителни проблеми.

    Електрическото задвижване е немислимо без батерии, а продължава да остава неясно, дали до заветната 2050 година ще разполагаме с достатъчно количества литий, графит и никел, за да може по-голямата част от транспортния сектор да премине на ток. Геолозите са оптимисти, но минните компании предупреждават, че за тази цел ще бъдат нужни сериозни допълнителни инвестиции за проучвания и добив.

    Водородните превозни средства се нуждаят само от малка батерия, но самият водород не би натоварвал климата единствено и само, когато е произведен чрез електролиза за вода, а енергията за нея идва от вятър или слънце. Това все още ще се случва твърде рядко. Основното количество водород днес се генерира все още с помощта на въглища и природен газ, при което се отделят огромни количества въглероден двуокис в атмосферата. И тук също все още не знаем, дали някога ще разполагаме с достатъчно зелен водород, добит от слънчева енергия.

    За сега обаче много експерти са на мнение, че произведената електрическа енергия от слънцето и вятъра е по-добре да се използва директно, вместо за производство на водород, защото то излишно усложнява и оскъпява процесите. С други думи, предимството според тях е при батериите. А дълго време преобладаващото тъкмо обратното становище, а именно за предимството на технологиите с горивна клетка. Тя произвежда ток от водород, електроенергията се складира в буферна батерия, от където пък вече се задвижва електромотор. За разлика от електромобилите, системите с горивна клетка генерират пробег, съпоставим с дизела. Едновременно с това, времето за зареждане е почти същото. На пазара обаче днес преобладават електромобилите. Според статистически данни през 2019 година в цял свят са били продадени осем милиона електрически коли и само седем хиляди с горивна клетка.

    Защо? Недостатъците на горивната клетка не могат бързо да бъдат отстранени, защото са системни. Степента на ефективност при водородния автомобил е значително по-ниска, отколкото при конкуренцията на батерии. Ще рече, че при горивната клетка първоначалната енергия много по-ограничено се превръща в двигателна. Електромобилът директно използва наличния електрическия ток. При водородния от електроенергията първо трябва да се произведе водород, да бъде охладен до минус 250 С° или да се сгъсти до 600 атмосфери, за да може да се побере в резервоара, и от там през горивна клетка да зареди буферната батерия. Колкото и да бъдат оптимизирани тези процеси, при леките автомобили технологията едва ли ще успее да достигне ефикасността на електромобилите. В същото време при последните пробегът от 500 км днес вече е напълно реален, а животът на акумулаторите през последните няколко години се е удвоил.

    На този фон усилията, свързани с горивната клетка са насочени основно към железниците. Те изначално се считат за екологично превозно средство, но все още съществуват много ж.п. линии, които не са електрифицирани и се обслужват от дизелови локомотиви и мотриси. Влаковете пътуват между постоянни крайни дестинации, така че логистиката по зареждането с водород е значително по-лесна и евтина, отколкото изграждането на цялостно инфраструктура за зареждане на леки автомобили със зеления газ.

    Любопитно е, че на кратки разстояния локомотивите на батерии могат да се окажат също по-ефективни, отколкото тези с горивна клетка. При дългите трасета, и най-вече с тежки товарни композиции, характерни за САЩ, Канада или Австралия, водородът определено е с предимство и може пътува заедно с тях, натоварен в отделен вагон-цистерна, от която зареждането е възможно по всяко време.

    Дълго време преобладаваше също мнението, че едва ли някога ще бъде възможно да летим без да отделяме въглероден двуокис: заради ограниченото пространство и допустимо тегло, добавянето на батерии или горивни клетки в летателните машини изглеждаше безсмислено, особено за по-продължителни полети. Днес обаче, съществуват нови планове и разработки. Водородът може да се гори директно чрез газовите турбини на самолета, да превозва по двеста пътника на повече от три хиляди километра, което макар и недостатъчно за прекосяване на океана, е напълно достатъчно, за да летите без да отделяте СО₂ из Европа или Щатите, което всъщност е по-голямата част от въздушния трафик. Друго решение е използването на водород за горивни клетки. Произведеният от тях ток върти витлата, което е решение при по-къси дистанции и за малки аероплани. 

    Главоболия продължават да причиняват тежките камиони. Те се движат почти винаги на дълги разстояния и почти без прекъсване. За това тук натежават аргументите за горивната клетка. При обичайно изминавани осемстотин километра, почти без прекъсване, само акумулаторната батерия би трябвало да тежи шест тона. Това обаче би било за сметка на превозваните товари и със сигурност нерентабилно. Да не говорим за необходимото време за зареждане.

    Въпреки добрите шансове за горивната клетка, тя е все още твърде скъпа за производство. А и нужната инфраструктура за захранване на машините с водород трябва тепърва да бъде изградена. На този фон технологиите за батерии продължават да се усъвършенстват, а благодарение на масовото им производство цените продължават относително да падат. Времето за зареждането им също става все по-кратко. Резултатът от оспорваната надпревара за транспорта на бъдещето все пак остава отворен.

  • Главоболията на автомобилите застигнаха шампоаните

    Главоболията на автомобилите застигнаха шампоаните

    Идва ли устойчива екологична алтернатива на днешните почистващите препарати?

    От гледна точка на потребителите, почистващи препарати се избират според цената и марката на производителя. За химиците, които ги създават обаче, в центъра на вниманието са тензиди: молекули, които успяват да разградят съвместно с вода разнородни мазни течности. В цял свят годишно се използват над 20 милиона тона тензиди. Финансовият оборот възлиза на почти 80 милиарда лева. Макар и разнородни като състав, всички тензиди се извличат от нефт или палмово масло. Това е пресечната точка, в която индустрията за перилни препарати е изправена пред същото предизвикателство, което отдавна мъчи автомобилостроенето, а именно има ли бъдеще бранша без използване на изкопаеми горива.

    Все още мнозина не си дават сметка, колко много продукти от ежедневието ни произхождат от нефт или газ: дрехи, дюшеци, почистващи препарати. Вероятно липсата на обществен натиск е една от причините, химическата промишленост да е доста по-слабо подготвена за трансформация към технологии, независими от тровещи климата суровини.

    Освен вечи прилагните в призводството етерични масла на лице са първи експерименти с екологични алтернативи на класическите тензиди. Една от технологиите е заимствана от традиционната ферментация при пивоварите, където от хмел, малц и вода се получава любимата кехлибарена течност. Когато разтвора и живите микроорганизми в процеса бъдат подменени, вече могат да се получат и подходящи за почистване субстанции, например рамнолипиди. За целта се използват естествени бактерии, които се хранят с мазни отлагания, така наречените псевдомони, които влизат в ролята на повърхностно активни вещества. Технологията е в състояние напълно да замести класическите тензиди и също така генерира устойчива пяна, която за голяма част от потребителите е съществен признак на висока ефективност и качество.

    Всъщност темата с пяната е напълно ирационална, защото тя не оказва никакво влияние върху процеса на почистване. В мивката или ваната тя стои добре визуално, но в съдомиялната машина би била смущаващ фактор. Но макар биологичните тензиди да успяват да го докарат дори и на пяна, пробивът им е доста труден, най-вече защото са все още са твърде скъпи за производство.

    С напредване на технологията и увеличаване на производството обаче цените биха могли бързо да паднат, но остават други важни фактори, които вероятно ще затруднят премиването от класическия нефт към биологични решения при производството на перилни препарати. Алтернативните микроорганизми, използвани при технологията, се нуждаят от подхранване и така се превръщат в сериозна конкуренция на хранително-вкусовата промишленост. При процесите се използват основно вода и отпадъци от производството на захар.

    Някои концерни за почистващи препарати вече използват кокосово или палмово масло като заместител на нефта. Все пак не е нефт, но пък за отглеждането на тези култури продължават да се изсичат много гори, които да отстъпят мястото си за засаждането им. Стъпвайки на опита в тази сфера обаче, учени се опитват да генерират тензиди, които да се извличат от отпадъчна биомаса. От съществено значение е решението, което ще бъде намерено, да се основава на суровина, която е налична в достатъчно големи количества, така че да не предизвиква конфликти с други сектори на икономиката. Една възможност е ксилозата, потенциална основа за извличане на тензиди, налична в дървесината и много разнородни отпадъци.

    За щастие, рамнолипиди могат да се добиват не само от органични суровини. С модерни методи те могат да се синтезират също и от пластмасови отпадъци. Голямото предимство тук е, че докато при рециклирането на пластмаси са опаковки или облекла са нужни висококачествени пластмасови отпадъци с дълги вериги, например бутилки PET, то за тензидите приложими са и нискокачествените. Чрез пиролиза или загряване без наличие на въздух могат да се получат качествени изходни материали за почистващи препарати от пластмасов боклук с къси вериги.