U Estoniji, jednoj od najšumovitijih zemalja u Europi, tiha revolucija transformira način na koji razmišljamo o drvu. Drvo je stoljećima oblikovalo svakodnevicu. Upotrebljava se za izgradnju domova, izradu namještaja i kao gorivo za vatru. Sada u središte pozornosti dolazi manje poznati drvni proizvod. Ova prirodna tvar otvara nove mogućnosti zamjene fosilnih materijala u modernoj proizvodnji, čineći drvo ne samo tradicionalnim resursom, već ključem za održiviju budućnost.
POGLEDAJTE VIDEO:
Održiva učinkovitost
Što ako bismo kemikalije na bazi fosilnih goriva mogli zamijeniti nečim jednostavnim i obnovljivim kao što je drvo? Uz potporu EU-a, estonska biotehnološka tvrtka Fibenol je 2018. godine udružila snage s partnerima iz Belgije, Finske, Njemačke, Italije, Latvije i Švedske kako bi to otkrila.
Njihova je misija bila pretvoriti ostatke tvrdog drva – materijale koji bi inače mogli završiti kao otpad – u čiste, visoko učinkovite alternative onečišćujućim tvarima koje se trenutačno upotrebljavaju u mnogim svakodnevnim proizvodima.
- Primjerice, lignin može zamijeniti bitumen u asfaltnim mješavinama - rekao je Peep Pitk, glavni direktor za razvoj tvrtke Fibenol. 'Također može zamijeniti fenol u smolama koje se upotrebljavaju za lijepljenje furnira u drvenim pločama, a šećeri se mogu upotrijebiti kao vezivo u proizvodima za izolaciju'. Ova suradnja, poznata kao projekt SWEETWOODS, dio je mnogo šireg napora EU-a i industrije vrijedne 2 milijarde EUR za izgradnju kružnog, biološkog gospodarstva u kojem ništa ne odlazi u otpad, a priroda je dio rješenja.
Prirodno ljepilo
U središtu rada tima projekta SWEETWOODS bila je ekstrakcija lignina – prirodnog polimera koji djeluje poput ljepila za biljku, dajući joj krutost i snagu. Lignin je ranije bio odbacivan kao nusproizvod, a sada se pretvara u vrijedan resurs za primjene u rasponu od građevinskih materijala i ambalaže do hrane, kozmetike, pa čak i farmaceutskih proizvoda. A to je tek početak. EU planira uvesti novu Strategiju biogospodarstva do kraja 2025. godine. Cilj je ubrzati prelazak na kružno biogospodarstvo diljem Europe.
Kao dio Plana za čistu industriju, ova je strategija više od održivosti – radi se o povećanju revolucionarnih tehnologija poput onih pionirskih u Estoniji i njihovom pretvaranju u glavna industrijska rješenja.
Pogon budućnosti
Priča društva Fibenol započela je u sektoru drva za energiju, ali do 2016. godine njegovi su osnivači počeli postavljati veće pitanje: kako možemo iskoristiti veću vrijednost iz drva, a ne ga samo spaljivati? Zamišljali su namjene koje bi omogućile dulji životni vijek, veću vrijednost i veću održivost.
- Nakon što smo dvije do tri godine pretraživali svijet, odlučili smo se za novu tehnologiju ekstrakcije lignina i šećera uz upotrebu minimalne količine kemikalija - rekao je Pitk. 'Naš je cilj bio proširiti i komercijalizirati te u konačnici licencirati ovu tehnologiju diljem svijeta'. Uz potporu EU-a, Fibenol je izgradio vodeću biorafineriju u Imavereu u Estoniji, osmišljenu kako bi iskoristila potencijal lignina – poznatog u biogospodarstvu kao 'smeđe zlato'. Biorafinerija je počela povećavati proizvodnju 2024. godine i sada proizvodi lignin visoke čistoće i drvne šećere koji već zamjenjuju toksične petrokemikalije u nizu industrija.
Proces se oslanja na drvo niske kvalitete iz šuma kojima se održivo gospodari ili otpadno drvo iz industrije šperploča, materijal koji bi se tradicionalno spaljivao za energiju. Štoviše, biorafinerija Imavere u potpunosti radi na obnovljivoj energiji, s nultom stopom otpada i stvara istinski kružni model biogospodarstva budućnosti.
Nova savezništva pokreću inovacije
Nadovezujući se na uspjeh projekta SWEETWOODS koji je završen 2024. godine, Fibenol je sada dio novog međunarodnog konzorcija koji dodatno potiče inovacije s ligninom. Inicijativa pod nazivom VIOBOND okuplja partnere iz Austrije, Estonije, Finske, Njemačke, Latvije i Španjolske za razvoj biosmole sljedeće generacije. Kao i kod projekta SWEETWOODS, nova suradnja temelji se na stručnosti više partnera u različitim zemljama kako bi se ojačalo biogospodarstvo diljem Europe i smanjila ovisnost o fosilnim izvorima energije. U središtu napora inicijative VIOBOND je jedinstvena tvornica smole na biološkoj osnovi koja se gradi u Rigi u Latviji, a ispitivanja bi trebala započeti u ljeto 2026. godine.
Istraživački tim predvodi društvo Latvijas Finieris AS, najveći proizvođač šperploče od breze u EU-u. Desetljećima se oslanjao na fenol-formaldehidne smole dobivene iz fosilnih izvora. Ovi projektirani drvni proizvodi bitni su za industrije u kojima su čvrstoća i trajnost ključne – primjerice za podnožje transportnih kamiona ili obloge za brodove za prijevoz ukapljenog plina. Prema riječima koordinatora projekta Kristapsa Stankusa, jedinstvena svojstva lignina dovela su do revolucionarnog proizvoda – onog koji prkosi čestim kompromisima u održivim rješenjima.
On nije tipičan za zelene tehnologije. Obično je potreban kompromis – u pogledu troška, snage ili izgleda. Ali to nije slučaj ovdje.
Ipak, proizvodnja održivih smola na industrijskoj razini uz očuvanje ključnih performansi i dalje je tehnički izazovna. Za sada je i dalje potrebna mala količina komponenti temeljenih na fosilnim izvorima.
- Naš je cilj zamijeniti 70 posto fenola i formaldehida ligninom u smolama koje se upotrebljavaju u našim tvornicama šperploča - rekao je Stankus. Upotrebljavat ćemo lignin kao što je priroda namijenila, kao nadmoćno ljepilo.
Povećanje održivosti
Kad se usavrši, tehnologija inicijative VIOBOND omogućit će proizvođačima diljem Europe proizvodnju održivijih smola za različite primjene, od šperploče i brusnog papira do izolacijske vune.
- U sljedećih pet do 10 godina očekujemo da će cijene lignina značajno pasti. To će privući više industrija da se prebace na održiva rješenja - rekao je Stankus. Fibenol dijeli ovu viziju, ali vidi još širu budućnost za lignin i drvne šećere, osim upotrebe kao smole, kako bi zamijenili kemikalije na bazi fosilnih goriva u materijalnom i kemijskom sektoru.
- Mi omogućavamo promjenu - rekao je Pitk, naglašavajući da danas postoje održive alternative. Ono što je sada potrebno, rekao je, jest da krajnji korisnici zahtijevaju održiva rješenja i da glavni sudionici na tržištu daju prioritet održivosti uz troškovnu učinkovitost. Kada održivost postane ključni kriterij, inovacije se mogu istinski natjecati – a kada se to dogodi, bit će inspirativno vidjeti što se može učiniti.
Više informacija:
- SWEETWOODS (CORDIS)
- Internetska stranica projekta SWEETWOODS
- VIOBOND (CORDIS)
- Internetska stranica projekta VIOBOND
- Zajedničko poduzeće za Europu kao kružno biogospodarstvo
- Istraživanje i inovacije kružnog gospodarstva EU-a
- Europska strategija biogospodarstva
- Europski centar znanja o biogospodarstvu
Istraživanja u ovom članku financira EU-ov program Obzor. Stavovi sugovornika ne odražavaju nužno stavove Europske komisije.
Ovaj je članak izvorno objavljen u časopisu Horizon, časopisu za istraživanje i inovacije EU-a.