Hur fimpar vi plastberoendet?

Det finns i huvudsak två problem med plast gjord av olja. Den skräpar ner våra hav och leder till koldioxidutsläpp.

Världen har under några få decennier varit fast i plast. Hur kan biobaserade material från skogen vara en del av lösningen?

När vi nåddes av nyheten att en död val hittats i Norge med 30 plastpåsar i magen blev det ännu en påminnelse om plastnedskräpningens konsekvenser. I den omtalade rapporten New Plastics Economy från Ellen MacArthur Foundation konstateras att våra hav kommer att ha mer plast än
fisk 2050 om vi inte vidtar åtgärder. Nu växer sig en opinion mot plast allt starkare. EU antog 2018 en plaststrategi för att minska mängden avfall och öppna dörren för ny teknik och alternativa material. Ett mål är att 2021 förbjuda plast i vissa engångsmaterial, ett annat att alla insamlade plastförpackningar ska vara återvinningsbara 2030.

Jättar som Ikea och Volvo har hoppat på förändringsarbetet genom att sätta mål för att byta ut en del av sin plast. I januari lanserade dessutom några av världens största plastproducenter en global organisation för att minska plastavfallet. Även vi konsumenter verkar enligt undersökningar redo att konsumera hållbart och exempelvis välja bort plastförpackningar eller plastpåsar i butiken.

Problemen med plast

Enligt Ellen MacArthur Foundation beräknas minst åtta miljoner ton plast hamna i haven varje år och med en växande, konsumtionsbenägen medelklass i länder där det inte finns etablerade system för återvinning krävs det krafttag för att få till en global förbättring.

Naturen kan inte bryta ner plasten. I stället smulas den långsamt sönder och blir till mikroplaster som skadar miljö och djur. Mer än en miljon fåglar och 100 000 däggdjur dör varje år efter att ha fastnat i, eller ätit, plast som finns i havet. Plasten är också en hälsorisk för människor – forskare har hittat mikroplaster i fisk som vi äter. Mikroplasterna är dock inte bara större plastpartiklar som bryts ner till mindre – mikroplaster finns i allt från plastbaserade textilier som polyester till kosmetika och via tvättmaskinen och vasken letar de sig ut i våra vattendrag.

Men det är inte bara nedskräpning i natur och hav som är problemet med plast. Den fossila plasten tillverkas av olja och under produktionen skapas koldioxidutsläpp som i sin tur bidrar till klimatförändringarna.

– Så länge oljan är billig och medelklassen växer kommer plastproduktionen öka. Det måste vi hantera genom att skapa incitament för att materialåtervinna plasten, det räcker inte med att förbjuda engångsartiklar, säger Björn Florman, grundare av Materialbiblioteket som tar emot arkitekter och designer som är i behov av inspiration och information kring materialtrender.

Björn Florman ser att den fossilbaserade plasten kommer att fortsätta ha en central plats i vår ekonomi, men samtidigt märker han av ett växande intresse från, och förväntan på, producenterna att byta ut plasten mot förnybara alternativ.

– Det finns en stark mottrend där förnybara material från naturen används på nya innovativa sätt för att ersätta plasten. Här finns det affärsmöjligheter för ett skogsland som Sverige, säger han.

Inget mer slit och släng

Under 60- och 70-talen blev plasten allt mer populär. Nya billiga tillverkningsmetoder togs fram vilket gjorde att plast blev en förbrukningsvara. Engångsartiklar som plastflaskor, bestick och muggar producerades i stora mängder för att sedan hamna på soptippen. I dag är de flesta överens om att vi måste betrakta vårt avfall som en värdefull råvara – oavsett material.

Marknaden växer för bioplast

Bioplaster är ett exempel på material som kan ersätta fossila plaster. Bioplaster kan med fördel delas upp i biobaserad respektive nedbrytbar plast – och så de plaster som är både och. Biobaserad plast är helt eller delvis gjord på förnybar råvara, exempelvis cellulosa från skogen, medan nedbrytbar plast är gjord så att mikroorganismer kan bryta ner den.

– Biobaserad plast är framtidens plastmaterial, säger Henrik Oxfall, forskare och gruppchef på RISE. Men den är fortfarande dyr och det krävs att förnybar energi används vid tillverkningen för att den ska vara ett mer hållbart alternativ. I dag står bioplasterna för cirka en procent av de 350 miljoner ton plast som produceras varje år. Marknaden växer om än från en låg nivå. Biobaserad plast som inte är biologiskt nedbrytbar står för 48 procent av bioplastproduktionens kapacitet.

Sedan har vi de nedbrytbara, biobaserade plasterna PLA och PHA som är på väg att bli storskaliga. Ett exempel är Kalifonienbaserade Full Cycle Bioplastics PHA-plast som görs av organiskt avfall. I en kompost bryts den ner på några månader, i skåpet håller den i åratal och till skillnad från andra komposterbara plaster ger den ett tillräckligt bra skydd för livsmedel.

 

3D FibreForm BillerudKorsnäs

Nya material ersätter plast

Ett högaktuellt område är hur helt andra material kan ersätta plasten. I regeringens plastutredning som kom i början av året kan man läsa:"Gällande framställande av material och utbyte av fossil råvara till biobaserad sådan behöver man inte nödvändigtvis ta omvägen via plast."

Sverige är ett föregångsland i att ta fram förnybara alternativ från skogen. Runt om i landet hittar vi innovationer där trä och cellulosa användas i stället för plast – i allt från förpackningar till elektronik och kläder. Inte sällan är det företag inom skogsindustrin som driver på utvecklingen.

FibreForm - ett formbart papper i nyfiber

Ett exempel är BillerudKorsnäs med sitt material FibreForm, ett högaktuellt formbart papper i nyfiber som kan användas till exempelvis förpackningar, champagnehattar och mattråg. Även deras material flow wrap kan i framtiden bli en ersättare till bland annat fossilbaserat godispapper. Dessutom håller de på att utveckla en flaska av träfiber som kan bli den första i sitt slag att kunna användas för kolsyrad dryck.

DuraSense - träfiber och biobaserad plast

Stora Enso är en annan aktör som satsar på alternativa material och investerar 120 miljoner i en anläggning för tillverkning av biokomposit. De har bland annat tagit fram DuraSense som har använts till köksredskap och som vi i framtiden skulle kunna få se i såväl bilar som leksaker. Materialet är en blandning av träfiber och biobaserad plast, har plastens formbarhet tillsammans med träets styrka och klodioxidavtrycket reduceras med upp till 80 procent. Företaget kommer också vid årskiftet börja tillverka formpressad fiber.

Durapulp - träfiber och biobaserad plast

För förpackningar och produkter med höga krav på design och hållbarhet har Södra och Innventia tagit fram kompositen Durapulp som är en kombination av träfiber och biobaserad plast. Det nedbrytbara och förnyelsebara materialet är formbart och kan användas till allt från bruksprodukter till sofistikerad design.

Engångskapslar av papper och PLA

Ahlstrom-Munksjö har tagit fram engångskapslar för kaffe där fossil plast ersätts av en komposterbar komposit av papper och PLA. Det gör företaget till ett av de första att erbjuda ett hållbart alternativ till plastkapslar som inte försämrar kaffekvaliteten.

Plastfri take-away av skogsråvara

Ytterligare ett exempel är Rottneros som utvecklat ett livsmedelstråg helt baserat på svensk skogsråvara som kan användas för exempelvis färskmat och takeaway.

Andra innovationer utan plast

Även på andra håll i världen hittar vi spännande innovation. Indonesiska Evoware har tagit fram ett förpackningsmaterial av sjögräs som löser upp sig i varmt vatten, perfekt för snabbnudlarnas lilla kryddpåse. Och Triocup har med sina take away-muggar i papper designat bort plastlocken.

Foto: BillerudKorsnäs

Skogen ersätter mikroplaster

De kritiserade mikroplasterna i hygienartiklar och kosmetika kan också hitta sin ersättare i skogen. Här har företaget Exliva lanserat en nanocellulosa som används för att ge hygienprodukter rätt konsistens och 2017 kom nyheten att en grupp brittiska forskare utvecklar en nedbrytbar och förnybar ersättare till dessa mikroplaster, gjord av just cellulosa. Högintressant för tillverkarna med tanke på att EU i enlighet med sin plaststrategi snart lagstiftar mot de konsistensgivande mikroplasterna som är så små att de passerar vattenreningsverken och förorenar vår miljö.

Mikroplaster släpps även ut i naturen när vi tvättar oljebaserade textilier, som polyester och fleece. Genom material som viskos, lyocell och modal kan skogsnäringen reducera plaster även i textilier. Det satsas också på utveckling av nya textilier från skogen. Ett exempel är Stora Ensos samarbete med Ikea och H&M. Tillsammans ska de ta fram en ny textilfiber från skogen med en produktionsprocess som är både billigare och mer miljövänlig än konventionella metoder.

Allt pekar på att innovationer från skogen som kan minska fossila plaster kommer öka.

– Inom en snar framtid kommer vi att ha många fler produkter med skogligt ursprung, säger Dina Dedic, forskningsledare på RISE. Plasten är inte uträknad men det finns områden där den inte behövs. En del förpackningar är ett sådant exempel, de används bara en kort stund för att skydda innehållet och vi kan i många fall använda cellulosa- och pappersbaserade lösningar i stället.

Ett initiativ att ställa stort hopp till är kraftsamlingen kring forskningsplattformen Treesearch. Här är målet att engagera huvuddelen av Sveriges universitet, skogsindustri och de branscher som vill vara med och utveckla nya material och produkter av skogen.

Vätskebarriären utmanar

En av de största utmaningarna för att ersätta plast med biobaserade material är den skyddande barriär för syre och fukt som behövs i våra vätskekartonger, exempelvis mjölkförpackningen. I dag görs den av ett tunnt skikt av plast eller aluminium.

Detta är ett område som det forskas mycket på just nu och nyligen släppte Värmlands företagskluster Paper Province nyheten att de startar en testbädd för utveckling av biobaserade förpackningslaminat. Vänds blicken mot Finland hittar vi VTT Technical Research Centre som utvecklar en cellulosabaserad förpackningslösning för torra och feta produkter.

– Svårigheterna med att fullt ut byta ut plasten mot cellulosabaserade material är förknippade med fukt. Samtidigt är det inom detta forskningsfält som det händer jättemycket just nu, säger Dina Dedic.

Exempelvis forskas det på nanocellulosa, ett material som utvinns ur träfibrer och som har fantastiska styrkeegenskaper. Det kan därför användas till barriärmaterial med isolerande egenskaper.

Nanocellulosa har potential att ersätta flera material av plast, till exempel i elektronikprodukter, bilar och flygplan. Stora Enso har investerat 90 miljoner kronor i nanoteknik vid en pilotanläggning i Finland.

44 procent av plasten återvinns

Oavsett material är majoriteten av forskare, sakkunniga och politiker eniga om att vi i framtiden måste betrakta vårt avfall som en värdefull råvara snarare än som skräp. Den totala värdeförlusten för att material av olika slag inte återvinns på rätt sätt är över 40 miljarder kronor enligt en studie från Återvinningsindustrierna.

Rapporten New Plastics Economy från Ellen MacArthur Foundation uppmärksammar den ekonomiska och miljömässiga förlust det innebär att vi bara återvinner runt femton procent av all världens plast.

Nu vill politiker skapa en cirkulär plastekonomi där plasten återvinns många gånger i stället för att ny råvara hela tiden ska in i systemet. Bara i Sverige tillkommer årligen ungefär 900 000 ton ny plast.

Plast är särskilt svårt att materialåtervinna då plastavfall är en mix av en rad olika plasttyper. I Sverige återvinns 44 procent av alla plastförpackningar, att jämföra med förpackningar av papper, kartong och wellpapp som ligger på 82 procent.

Att plasten samlas in för återvinning är inte detsamma som att den materialåtervinns och blir till nya produkter. Tillbaka till Henrik Oxfall:

– Majoriteten av den plast som vi samlar in i Sverige går till fjärrvärme. I framtiden måste plasten som tas om hand i högre utsträckning materialåtervinnas och få nytt liv för att vi ska komma närmare en lösning på plastproblematiken.

I Europa och resten av världen blir stor del av den insamlade plasten inte värme, utan hamnar på soptippar eller används som fyllnadsmassa.

Plaster gjorda av biobaserad råvara löser inte problemen med den låga materialåtervinningen och nedbrytbar plast är ännu mer problematisk ur återvinningsaspekten då den är gjord just för att brytas ner.

– Det är viktigt med återvinningsperspektiv när vi utvecklar nya material och produkter – det räcker inte längre att endast nå en önskad funktion, säger Kai-Yee Thim, direktör för produkter och produktsäkerhet på Skogsindustrierna. Ju färre skikt eller blandningar av material det är i en produkt, desto enklare är den att återvinna. Därför är det exempelvis bra om vi lyckas ta fram en cellulosabaserad vätskebarriär så att livsmedelsförpackningar fullt ut kan återvinnas som papper.

Utmaningar med återvunnen plast

För att tillverka många av dagens plastprodukter måste alltså ny plast in i systemet. En stor utmaning är att återvunnen plast inte är tillräckligt attraktiv för producenterna. Ny plast är billig och det finns inga ekonomiska incitament för att välja återvunnet.

För att göra en likadan produkt flera gånger måste den återvunna plasten dessutom hålla hög kvalitet genom att plastsorterna noggrant separeras från varandra och är fria från färger och tillsatser. I dag finns det så många plaster med olika sammansättning, ålder och tillsatser att sorteringen mycket sällan blir hundraprocentig.

Enligt Återvinningsindustriernas studie förlorar plasten 92 procent av sitt ekonomiska värde efter en användningscykel, för papper finns 25 procent av värdet kvar. Båda materialen skulle kunna återvinnas till högre kvalitet än de gör i dag.

Eftersom att det inte går att garantera exakt vad plasten innehåller har Livsmedelsverket dessutom förbjudit återvunnen plast i direktkontakt med livsmedel. Det gör det svårt för plasten att cirkulera och marknaden för återvunnen plast är begränsad.

– Som det ser ut i dag är inte plasten cirkulär men det händer mycket på området, säger Anders Fröberg, vd för Borealis och styrelseordförande för IKEM, branschorganisation för innovations- och kemiföretag. I januari startade vi upp en av Europas modernaste sorteringsanläggningar för plastförpackningar. Den kommer ha bättre utsorteringsmöjligheter vilket höjer värdet på den återvunna plasten. Ny teknik för kemisk återvinning håller också på att ut Åsa vecklas, med den kan vi på sikt återvinna de plaster som inte går att återvinna i dag.

– Det behövs mer kunskap i alla led såsom design och val av förpackning. Ser man exempelvis till reglerna för återvunnet material i förpackningar måste balansen mellan produktsäkerhet och ökad cirkularitet bli bättre. I vissa fall är det befogat att inte använda återvunnen plast, i andra fall kanske det borde tillåtas.

Ytterligare ett problem är att nedbrytbara plaster, enligt en färsk utredning, försämrar kvaliteten på återvunnen plast. Nedbrytbara plaster behöver sorteras bort vid återvinningen men det går inte i dag.

– Det finns få sammanhang där nedbrytbar plast är motiverad, det skulle kunna vara som kompostpåsar eller operationstråd där det är en fördel om plasten bryts ner med tiden, säger Åsa Stenmarck, avfallsexpert som ansvarat för utredningen.

Att tänka rätt material på rätt plats är ett led i att nyttja våra resurser ansvarsfullt.

– Plasten har många fördelar men i dagsläget måste vi minska plastanvändningen och se över våra plastflöden. Här kan alla spela en roll, avslutar Åsa Stenmarck.