Những loại nhựa thân thiện với môi trường phổ biến hiện nay
Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và áp lực môi trường ngày càng gia tăng, việc tìm kiếm những giải pháp bền vững trong đời sống hằng ngày là vô cùng cần thiết. Nhựa – một loại vật liệu quen thuộc và phổ biến trên khắp thế giới – đang đối mặt với nhiều tranh cãi do tác động của nó tới môi trường. Từ việc tồn tại lâu dài trong tự nhiên, phát sinh rác thải nhựa đại dương, đến khí thải carbon trong quá trình sản xuất, nhựa truyền thống đã để lại những hậu quả nghiêm trọng. Trước thực trạng này, các loại nhựa thân thiện với môi trường đã ra đời như một giải pháp mới, hướng đến việc giảm thiểu gánh nặng rác thải và tác động tiêu cực lên hệ sinh thái. Dưới đây, BlueSky Việt Nam sẽ cùng các bạn tìm hiểu tổng quan về các loại nhựa sinh học, những đặc điểm nổi bật cũng như cơ hội và thách thức xoay quanh việc ứng dụng chúng.
1. Khái niệm về nhựa thân thiện với môi trường
Trước hết, chúng ta cần hiểu rằng “nhựa thân thiện với môi trường” (còn được gọi là nhựa sinh học – bioplastics) là nhóm các loại nhựa được sản xuất từ nguyên liệu tái tạo, có khả năng phân hủy sinh học hoặc thậm chí có khả năng ủ phân (compostable) dưới những điều kiện nhất định. Khác với nhựa truyền thống (thường được làm từ nguyên liệu hóa thạch như dầu mỏ), nhựa sinh học giảm bớt sự phụ thuộc vào tài nguyên không tái tạo, đồng thời khi phân hủy sẽ ít để lại vi hạt nhựa hoặc các chất độc hại cho môi trường.
Tuy cùng được gọi chung là nhựa sinh học, nhưng trên thực tế chúng được chia thành nhiều loại khác nhau. Có thể dựa trên nguồn gốc nguyên liệu, cơ chế phân hủy, hoặc chức năng ứng dụng để phân nhóm cụ thể. Chính vì thế, việc tìm hiểu và lựa chọn đúng loại nhựa sinh học trong những mục đích sử dụng nhất định là bước quan trọng để đảm bảo hiệu quả kinh tế cũng như hiệu quả bảo vệ môi trường.
2. Các loại nhựa thân thiện với môi trường phổ biến
2.1. PLA (Polylactic Acid)
PLA là một trong những loại nhựa sinh học phổ biến và được sử dụng rộng rãi nhất trên thị trường hiện nay. Nguyên liệu chính để sản xuất PLA thường là các loại cây chứa tinh bột như ngô (bắp), sắn, hoặc khoai tây. Quá trình sản xuất PLA bắt đầu từ việc thu hoạch tinh bột, sau đó chuyển hóa thành đường và lên men để tạo ra axit lactic. Kế tiếp, những chuỗi axit lactic này được trùng hợp để hình thành chuỗi polymer polylactic acid (PLA).
Đặc điểm nổi bật của PLA
- Tính phân hủy sinh học: PLA có thể phân hủy trong môi trường công nghiệp ủ phân (với điều kiện nhiệt độ và độ ẩm phù hợp), biến thành CO₂, nước và sinh khối.
- Khả năng gia công tốt: PLA có thể gia công bằng nhiều phương pháp sản xuất nhựa truyền thống (ép phun, ép đùn, thổi màng, in 3D, v.v.).
- Ứng dụng đa dạng: Từ bao bì thực phẩm, ly nhựa dùng một lần cho đến sợi in 3D, PLA đều có tiềm năng ứng dụng rất rộng.
Tuy nhiên, một điểm cần lưu ý là PLA đòi hỏi điều kiện thích hợp để có thể phân hủy hoàn toàn (thường là môi trường ủ công nghiệp với nhiệt độ cao, độ ẩm ổn định và vi sinh vật phù hợp). Nếu thải ra môi trường tự nhiên, PLA có thể phân hủy chậm hơn rất nhiều so với kỳ vọng.
2.2. PHA (Polyhydroxyalkanoates)
PHA là nhóm các polymer sinh học được tổng hợp nhờ hoạt động của vi khuẩn (các chủng vi sinh vật nhất định sẽ tạo ra PHA như một dạng chất dự trữ năng lượng khi nuôi cấy trong môi trường giàu chất dinh dưỡng). Sau khi thu hoạch, PHA thu được có khả năng phân hủy sinh học tốt hơn hầu hết các loại nhựa khác, ngay cả trong môi trường tự nhiên như đất, nước, biển.
Đặc điểm nổi bật của PHA
- Phân hủy sinh học trong môi trường tự nhiên: Nhờ được tổng hợp từ vi khuẩn, cấu trúc của PHA có thể bị phân rã bởi nhiều loại vi sinh vật khác ngoài môi trường.
- Tính chất cơ lý tốt: PHA có thể thay thế một số ứng dụng của nhựa PE (Polyethylene) hay PP (Polypropylene) trong bao bì, màng bọc, dụng cụ y tế.
- Nguồn gốc sinh học rõ ràng: Sản xuất PHA thông qua quy trình nuôi cấy vi sinh và trích ly, góp phần giảm phụ thuộc vào nguồn dầu mỏ.
Tuy nhiên, khó khăn lớn nhất hiện nay của PHA nằm ở chi phí sản xuất và quy trình công nghệ phức tạp, khiến giá thành nhựa PHA vẫn tương đối cao. Vì thế, chúng ta chưa thấy PHA xuất hiện phổ biến trên thị trường, mà chủ yếu trong các ứng dụng đặc biệt, đòi hỏi tính an toàn sinh học như y tế hoặc bao bì cao cấp.
2.3. Nhựa cellulose
Cellulose là hợp chất hữu cơ có mặt rất phổ biến trong tự nhiên, đặc biệt là trong thành phần sợi gỗ và bông. Nhựa cellulose thường được coi là một trong những polymer sinh học đầu tiên được khai thác. Cellulose có thể được biến đổi thành các dạng như cellophane hoặc cellulose acetate để làm màng bọc, màng mỏng dùng trong thực phẩm.
Đặc điểm nổi bật của nhựa cellulose
- Nguồn gốc tái tạo: Dễ dàng khai thác cellulose từ gỗ, bông, hoặc từ phụ phẩm nông nghiệp.
- Tính bền, dẻo: Cellulose acetate có thể thay thế nhựa tổng hợp trong một số ứng dụng.
- Phân hủy sinh học: Khả năng phân hủy phụ thuộc vào độ biến tính của cellulose, nhưng nhìn chung thân thiện môi trường hơn so với nhựa hóa thạch.
Tuy nhiên, việc biến tính cellulose đòi hỏi quy trình hóa học nhất định, có thể tiêu tốn năng lượng và sử dụng dung môi, hóa chất đặc thù. Đây là yếu tố cần kiểm soát để đảm bảo nhựa cellulose thực sự thân thiện với môi trường.
2.4. Nhựa tái chế (recycled plastics)
Mặc dù không hoàn toàn là “nhựa sinh học”, việc sử dụng nhựa tái chế cũng được xem như một phương pháp thân thiện với môi trường. Thay vì khai thác nguyên liệu mới, chúng ta tận dụng rác thải nhựa đã qua sử dụng, tái chế thành vật liệu mới. Điều này giúp giảm lượng rác thải đổ ra bãi chôn lấp, đồng thời giảm nhu cầu sử dụng tài nguyên hóa thạch.
Tuy nhiên, hiệu quả của việc tái chế phụ thuộc lớn vào chất lượng phân loại rác và công nghệ tái chế. Nếu rác nhựa không được phân loại đúng cách, chứa tạp chất hoặc chất bẩn, quá trình tái chế sẽ kém hiệu quả và thậm chí tạo ra sản phẩm có chất lượng thấp. Hơn nữa, nhựa có thể chỉ tái chế được một số lần nhất định trước khi tính chất vật lý, hóa học của nó bị suy giảm.
Bài viết liên quan
Nhựa thân thiện với môi trường: Ưu điểm và ứng dụng
13/03/2025
Nhựa thân thiện với môi trường không chỉ là một xu hướng nhất thời mà đã trở thành nhu cầu tất yếu trong bối cảnh ô nhiễm nhựa và biến đổi khí hậu. Những tiến bộ về công nghệ sinh học, vật liệu học đang mở ra cơ hội lớn cho ngành công nghiệp sản…
Kinh tế tuần hoàn: Xu hướng phát triển bền vững
03/03/2025
Kinh tế tuần hoàn (circular economy) đang nổi lên như một mô hình phát triển bền vững và lâu dài, thay thế dần các mô hình kinh tế tuyến tính truyền thống vốn dẫn đến lãng phí tài nguyên và gây ra nhiều áp lực cho môi trường. Đây không chỉ là một xu hướng…
Ống hút nhựa và ống hút giấy
22/02/2025
Ống hút là một vật dụng quen thuộc trong cuộc sống hằng ngày, đặc biệt đối với những người thường xuyên sử dụng đồ uống như trà sữa, cà phê hay nước ngọt. Tuy nhiên, cùng với sự phát triển của xu hướng bảo vệ môi trường, nhiều người bắt đầu cân nhắc giữa việc…
Tác động của hạt vi nhựa đến sức khoẻ con người
10/02/2025
Hạt vi nhựa, hay còn gọi là microplastics, là những hạt nhựa có kích thước nhỏ hơn 5mm, xuất hiện trong môi trường tự nhiên như trong nước, đất, không khí và thậm chí trong cả những vật thể sống. Những hạt vi nhựa này chủ yếu phát sinh từ việc phân hủy của các…
