التطبيق العملي لتكنولوجيا الحياد الكربوني: استخدام بقايا قصب السكر لتحقيق الاستخدام الدائري وتقليل انبعاثات الكربون
ما هو قصب السكر؟ 6 فوائد قصب السكر في تغليف الطعام وأدوات المائدة
يُعدّ تفل قصب السكر المنتج الثانوي المتبقي في عملية إنتاج السكر باستخدام قصب السكر كمادة خام. يُمكن استخدامه كبديل صديق للبيئة للبلاستيك، وفي تطبيقات تغليف الأغذية القابلة للتحلل الحيوي لتقليل استخدام البلاستيك. يُستخرج تفل قصب السكر من النفايات الزراعية، ويتميز بمزايا مثل قابلية التجدد الجيدة وانخفاض انبعاثات الكربون، مما يجعله رائدًا في مجال مواد حماية البيئة. ستتناول هذه المقالة بالتفصيل خصائص تفل قصب السكر وكيفية استخدامه كمادة صديقة للبيئة.
يُعصر قصب السكر ليُنتج سكرًا. السكر الذي لا يتبلور يُشكّل دبس السكر لإنتاج الإيثانول، بينما تُشكّل ألياف السليلوز والهيميسليلوز واللجنين النباتية البقايا النهائية، وتُسمى بقايا قصب السكر.
يُعد قصب السكر من أكثر المحاصيل إنتاجًا في العالم. ووفقًا لإحصاءات البنك الدولي، بلغ الإنتاج العالمي من قصب السكر في عام ٢٠٢١ نحو ١.٨٥ مليار طن، بدورة إنتاجية قصيرة تتراوح بين ١٢ و١٨ شهرًا. ولذلك، تُنتج كميات كبيرة من بقايا قصب السكر، مما يتيح إمكانيات كبيرة للتطبيق.
يحتوي بقايا قصب السكر، المُنتَجة بعصره، على حوالي 50% من الرطوبة، ويجب تجفيفها في الشمس لإزالة الرطوبة الزائدة قبل استخدامها في صنع قصب سكر غذائي نباتي. تُستخدم طريقة التسخين الفيزيائي لإذابة الألياف وتحويلها إلى جزيئات قصب سكر قابلة للاستخدام. تُشبه طريقة معالجة هذه الجزيئات البلاستيكية طريقة معالجة جزيئات قصب السكر، ما يُتيح استخدامها بديلاً عن البلاستيك في إنتاج مواد تغليف غذائية متنوعة صديقة للبيئة.
المواد منخفضة الكربون
يُعدّ تفل قصب السكر مادة خام ثانوية في الزراعة. وعلى عكس المنتجات البلاستيكية الأحفورية التي تتطلب استخراج المواد الخام وإنتاج المواد الأساسية عن طريق التكسير، فإن انبعاثات غازات الدفيئة من تفل قصب السكر أقل بكثير من البلاستيك، مما يجعله مادة منخفضة الكربون.
قابلة للتحلل الحيوي والتحويل إلى سماد
تفل قصب السكر ألياف نباتية طبيعية غنية بالمواد العضوية. يمكن للكائنات الدقيقة أن تتحلله وتعيده إلى الأرض خلال بضعة أشهر، مما يوفر العناصر الغذائية للتربة ويكمل دورة الكتلة الحيوية. ولا يشكل تفل قصب السكر عبئًا على البيئة.
تكاليف أرخص
منذ القرن التاسع عشر، يُزرع قصب السكر على نطاق واسع، باعتباره مادة خام لإنتاج السكر. وبعد أكثر من مئة عام من تحسين أصنافه، يتميز قصب السكر حاليًا بخصائص مقاومة الجفاف ودرجات الحرارة المرتفعة والأمراض والآفات، ويمكن زراعته على نطاق واسع في المناطق الاستوائية. وفي ظل الطلب العالمي الثابت على السكر، يُمكن أن يوفر بقايا قصب السكر، كمنتج ثانوي، مصدرًا مستقرًا وكافٍ للمواد الخام دون القلق بشأن نقصها.
بديل لأدوات المائدة التي تستخدم لمرة واحدة
يتكون قصب السكر من الألياف، ومثل الورق، يمكن بلمرته واستخدامه كبديل لأدوات المائدة البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة، مثل القش والسكاكين والشوك والملاعق.
مواد التعبئة والتغليف المستدامة
بخلاف البلاستيك الذي يتطلب استخلاص الزيت منه، يُستخرج تفل قصب السكر من النباتات الطبيعية، ويمكن إنتاجه باستمرار من خلال الزراعة دون القلق بشأن نضوب المواد. بالإضافة إلى ذلك، يُمكن لتفل قصب السكر تحقيق دورة الكربون من خلال التمثيل الضوئي للنباتات وتحلل السماد، مما يُساعد في الحد من تغير المناخ.
تعزيز صورة العلامة التجارية
يمكن استخدام بقايا قصب السكر في التسميد، وهي مادة مستدامة. فهي تُستخرج من نفايات متجددة، وتُشكل جزءًا من العمليات المستدامة. باستخدام هذه المادة الصديقة للبيئة، يمكن للشركات تشجيع المستهلكين على دعم الاستهلاك الأخضر وتعزيز صورة علامتها التجارية. كما يُمكن لبقايا قصب السكر تلبية متطلبات العملاء المهتمين بالبيئة.
هل بقايا قصب السكر صديقة للبيئة؟ مقارنة بين بقايا قصب السكر والمنتجات الورقية
يُعدّ الورق مادةً خامًا أخرى تُستخدم فيها الألياف النباتية، وهي مُستخلصة من الخشب ولا يُمكن الحصول عليها إلا من خلال إزالة الغابات. محتوى لب الورق المُعاد تدويره محدود، واستخدامه محدود. لا يُمكن للتشجير الاصطناعي الحالي تلبية جميع احتياجات الورق، وقد يُؤدي أيضًا إلى تدمير التنوع البيولوجي، مما يُؤثر على سُبل عيش السكان المحليين. في المقابل، يُستخرج تفل قصب السكر من مُنتج ثانوي لقصب السكر، وهو سريع النمو ولا يتطلب إزالة الغابات.
بالإضافة إلى ذلك، تُستهلك كمية كبيرة من الماء في عملية صناعة الورق. كما يلزم استخدام تغليف بلاستيكي لجعل الورق مقاومًا للماء والزيت، وقد يُلوث هذا الغشاء البيئة أثناء المعالجة بعد الاستخدام. منتجات قصب السكر مقاومة للماء والزيت دون الحاجة إلى تغليف إضافي، ويمكن استخدامها في التسميد بعد الاستخدام، مما يُفيد البيئة.
لماذا يعد قصب السكر مناسبًا لتغليف الأطعمة وأدوات المائدة؟
الحلول البيئية القابلة للتحلل الحيوي والتحويل إلى سماد
يمكن لبقايا قصب السكر النباتية أن تتحلل وتعود إلى الأرض خلال بضعة أشهر. وهي توفر العناصر الغذائية، وهي مادة قابلة للتحلل الحيوي والتحويل إلى سماد.
سماد منزلي قابل للتحلل
المادة الرئيسية القابلة للتحلل في السوق هي حمض البولي لاكتيك (PLA) المصنوع من النشا. وتشمل مكوناته الذرة والقمح. ومع ذلك، لا يتحلل حمض البولي لاكتيك بسرعة إلا في السماد الصناعي الذي يتطلب درجات حرارة تصل إلى 58 درجة مئوية، بينما يستغرق الأمر عدة سنوات ليتحلل في درجة حرارة الغرفة. يتحلل بقايا قصب السكر بشكل طبيعي في درجة حرارة الغرفة (25 ± 5 درجات مئوية) في التسميد المنزلي، مما يجعله مناسبًا للتسميد المتكرر.
المواد المستدامة
تتشكل المواد الخام البتروكيماوية في قشرة الأرض عبر آلاف السنين من درجات الحرارة والضغط المرتفعين، وتتطلب صناعة الورق نمو الأشجار لمدة تتراوح بين 7 و10 سنوات. يستغرق حصاد قصب السكر 12-18 شهرًا فقط، ويمكن تحقيق الإنتاج المستمر لبقايا قصب السكر من خلال الزراعة. إنها مادة مستدامة.
تعزيز الاستهلاك الأخضر
تُعدّ علب الطعام وأدوات المائدة من الضروريات اليومية للجميع. استبدال البلاستيك ببقايا قصب السكر يُسهم في ترسيخ مفهوم الاستهلاك الأخضر في الحياة اليومية، مُقلّلاً بذلك النفايات وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري، بدءًا من حاويات الطعام.
منتجات قصب السكر: أدوات المائدة، وتغليف المواد الغذائية
قش قصب السكر
في عام ٢٠١٨، صدمت صورة سلحفاة مُثبّتة في أنفها العالم، وبدأت العديد من الدول في الحد من استخدام المصاصات البلاستيكية المُستعملة لمرة واحدة وحظرها. ومع ذلك، ونظرًا لسهولة استخدامها ونظافتها وسلامتها، بالإضافة إلى احتياجات الأطفال وكبار السن الخاصة، لا تزال المصاصات لا غنى عنها. يُمكن استخدام بقايا قصب السكر كبديل للمواد البلاستيكية. بالمقارنة مع المصاصات الورقية، فإن بقايا قصب السكر لا تلين ولا تُصدر رائحة، كما أنها مقاومة لدرجات الحرارة العالية، ومناسبة للتسميد المنزلي. على سبيل المثال، فازت مصاصة قصب السكر من رينوفو بالجائزة الذهبية الدولية لمسابقات "كونكورس لو بين" لعام ٢٠١٨ في باريس، وحصلت على شهادة بصمة الكربون للمنتجات من معهد المعايير البريطانية (BSI) وشهادة TUV OK Composite HOME.
مجموعة أدوات المائدة المصنوعة من قصب السكر
بالإضافة إلى استبدال أدوات المائدة التي تُستخدم لمرة واحدة، زادت رينوفو أيضًا سُمك تصميم أدوات المائدة المصنوعة من بقايا قصب السكر، ووفرت للمستهلكين خيارات لتنظيفها وإعادة استخدامها. كما حصلت أدوات مائدة رينوفو المصنوعة من بقايا قصب السكر على شهادة بصمة الكربون للمنتج من المعهد البريطاني للمعايير (BSI) وشهادة TUV OK Composite HOME.
كوب قابل لإعادة الاستخدام من بقايا قصب السكر
كوب رينوفو القابل لإعادة الاستخدام من بقايا قصب السكر مصمم خصيصًا لإعادة الاستخدام، ويمكن استخدامه لمدة 18 شهرًا بعد مغادرة المصنع. بفضل خصائصه الفريدة في مقاومة البرد والحرارة، يُمكن تخزين المشروبات في درجات حرارة تتراوح بين 0 و90 درجة مئوية، وفقًا لعادات الاستخدام الشخصية. وقد حصلت هذه الأكواب على شهادة BSI للحد من البصمة الكربونية للمنتجات وشهادة TUV OK Composite HOME.
كيس قصب السكر
يمكن استخدام بقايا قصب السكر لصنع أكياس قابلة للتحلل كبديل للبلاستيك. فبالإضافة إلى حشوها بالسماد ودفنها مباشرة في التربة، يمكن استخدام هذه الأكياس أيضًا في الحياة اليومية.
الأسئلة الشائعة حول بقايا قصب السكر
هل يتحلل بقايا قصب السكر في البيئة؟
تفل قصب السكر مادة عضوية طبيعية قابلة للتحلل بواسطة الكائنات الحية الدقيقة. إذا تمت معالجته بشكل صحيح كجزء من السماد العضوي، فإنه يوفر عناصر غذائية جيدة للإنتاج الزراعي. ومع ذلك، يجب أن يكون مصدر تفل قصب السكر هو بقايا قصب السكر الصالح للأكل لتجنب المخاوف بشأن المبيدات الحشرية أو المعادن الثقيلة.
هل يمكن استخدام بقايا قصب السكر غير المعالجة في عملية التسميد؟
على الرغم من إمكانية استخدام بقايا قصب السكر في التسميد، إلا أنها غنية بالألياف، وسهلة التخمير، وتستهلك النيتروجين في التربة، وتؤثر على نمو المحاصيل. يجب تحويل بقايا قصب السكر إلى سماد في منشآت خاصة قبل استخدامها كسماد للمحاصيل. ونظرًا للإنتاج الهائل لقصب السكر، لا يمكن معالجة معظمه، ولا يمكن التخلص منه إلا في مكبات النفايات أو محارق النفايات.
كيف نحقق الاقتصاد الدائري باستخدام بقايا قصب السكر؟
بعد معالجة بقايا قصب السكر إلى مواد خام حبيبية، يمكن استخدامها لإنتاج منتجات مختلفة مثل القش وأدوات المائدة والأكواب وأغطية الأكواب،قضبان التحريك، فرشاة الأسنان، وما إلى ذلك. إذا لم تتم إضافة الأصباغ غير الطبيعية والمواد الكيميائية الأخرى، فإن معظم هذه المنتجات يمكن أن تكون قابلة للتحلل البيولوجي وتتحلل مرة أخرى في البيئة بعد الاستخدام، مما يوفر مغذيات جديدة للتربة، ويعزز الزراعة المستمرة لقصب السكر لإنتاج بقايا قصب السكر، وتحقيق الاقتصاد الدائري.
Disscuss more with William : williamchan@yitolibrary.com
وقت النشر: 5 أكتوبر 2023