研究人员将橄榄园废弃物转化为生物塑料
将橄榄树的叶子和树枝转化为生物聚合物,将为橄榄种植户带来环境、经济和社会方面的益处。
哈恩大学和安达卢西亚技术基金会(Andaltec Foundation)的研究人员利用橄榄园修剪废料,制成了适用于食品包装和工业用途的塑料。
研究人员将从橄榄树叶和树枝中提取的生物质提炼成生物聚合物,根据处理方式的不同,这些生物聚合物可耐受高达 300 摄氏度或 400 摄氏度的温度。
科学家表示,由于其高耐热性,这些生物聚合物是食品包装应用中生物薄膜的绝佳候选材料。
另见:橄榄压榨副产品或可改善动物饲料在任何类型的生物塑料制造中,最受关注的化合物是木质纤维素中的纤维素,木质纤维素还由半纤维素和木质素组成。 橄榄树生物质中含有 30% 至 40% 的纤维素。
“[木质纤维素]作为可持续生物材料来源的吸引力,很大程度上归因于各种因素,例如[其]低成本、广泛的可获得性以及化学成分,” 研究人员在发表于科学期刊《生物燃料、生物产品与生物精炼》(Biofuels, Bioproducts and Biorefining)的研究中写道。
在研究过程中,研究人员将生物质纤维提炼成纤维素浆,随后通过化学转化将其制成醋酸纤维素。 “采用这种方法生产醋酸纤维素,从不同角度来看都具有一些优势,”他们写道。
研究人员指出,将橄榄园废弃物转化为生物塑料,相比将其用于堆肥、发电或覆盖土壤,能为农民带来更显著的经济效益。
“其经济优势在于,这为橄榄树修剪生物质提供了新的再利用途径,可以获得高附加值且市场需求旺盛的聚合物,”研究人员写道。
据该研究的合著者、哈恩大学化学、环境与材料工程系研究员玛丽亚·多洛雷斯·拉·鲁比亚称, 橄榄园废料对塑料制造商而言也将是一种更经济的替代方案。合成塑料通常由原油、天然气或煤炭提炼而成。
另见:研究人员探索太阳能电池板与橄榄园的协同效应“因此,安达卢西亚的橄榄园有望成为西班牙生物塑料制造的主要原料供应地,”她表示。
此外,研究人员认为,橄榄种植副产品的这一新用途可以减少其对环境的影响。据一些估计,西班牙的高密度和超高密度种植园每年每公顷可产生 30 吨橄榄树修剪生物质。
“传统上,这些残余物要么就地用作土壤改良剂,要么在多数情况下被焚烧,这大大增加了橄榄油行业的碳足迹,”研究人员写道。
他们补充道,进一步研究将橄榄树修剪生物质用作塑料原料,有助于在安达卢西亚创造新的商业机会。
“鉴于其基于循环经济原则,在西班牙南部农业区(那里橄榄树种植集中,且在许多情况下)创造新商业模式的潜力巨大,因此具有社会效益, 在西班牙南部的农业区,那里橄榄种植业高度集中,且许多地区面临人口流失的高风险,”他们补充道。