Come si comporta il PEF in termini di biodegradabilità e di impronta ambientale?

Poli (etilene 2,5-furandicarbossilato) (PEF) è derivato da materie prime rinnovabili a base biologica, compresi gli zuccheri provenienti da colture agricole come mais, canna da zucchero e altri materiali di origine vegetale. Questa origine biologica posiziona il PEF come un materiale potenzialmente più sostenibile rispetto alle plastiche tradizionali come il PET, che derivano da combustibili fossili. In termini di biodegradabilità, si prevede che il PEF presenti proprietà di degradazione superiori rispetto alla plastica convenzionale in condizioni specifiche. Si ritiene che la struttura chimica del materiale, basata su unità di furanodicarbossilato (FDC), consenta una degradazione più efficiente negli ambienti naturali. Tuttavia, l’effettiva biodegradabilità del PEF in condizioni reali (come gli ambienti marini e terrestri) richiede ricerche più approfondite. Gli studi attuali suggeriscono che mentre il PEF può essere più suscettibile alla biodegradazione in condizioni di compostaggio industriale, il suo comportamento in ambienti aperti (ad esempio oceani o discariche) è ancora oggetto di studio. Si prevede che il PEF possa degradarsi più rapidamente del PET, che può richiedere diversi secoli per degradarsi.

La produzione di PEF presenta numerosi vantaggi in termini di riduzione dell’impronta ambientale complessiva. Poiché il PEF è sintetizzato da monomeri di origine biologica, il suo processo di produzione ha il potenziale per ridurre la dipendenza dalle materie prime a base di petrolio, che contribuiscono in modo significativo all’inquinamento ambientale e al cambiamento climatico. Le materie prime di origine biologica in genere catturano il carbonio durante la fase di crescita, il che può compensare alcune delle emissioni di carbonio generate durante il processo di produzione del PEF. Di conseguenza, si prevede che l’impronta di carbonio del PEF sarà inferiore a quella del PET, che è costituito da glicole etilenico e acido tereftalico di origine fossile. Gli studi indicano che l’uso di risorse rinnovabili nella produzione di PEF potrebbe ridurre le emissioni di gas serra, contribuendo potenzialmente a cicli dei materiali più sostenibili. Tuttavia, l’impatto ambientale dipende da fattori quali le pratiche agricole impiegate per l’approvvigionamento delle materie prime, compreso l’uso del suolo, il consumo di acqua e la natura ad alta intensità energetica del processo di polimerizzazione. Questi elementi possono influenzare i benefici ambientali netti della PEF, in particolare nella produzione industriale su larga scala.

Uno dei principali vantaggi ambientali del PEF è la sua potenzialità di essere riciclato, in modo simile al PET. I sistemi di riciclo per il PEF sono ancora nelle fasi iniziali, ma si prevede che il PEF possa essere elaborato attraverso le infrastrutture di riciclo del PET esistenti, almeno nelle prime fasi di adozione. Ulteriori ricerche sulla compatibilità della PEF con gli attuali sistemi di riciclaggio e lo sviluppo di tecnologie di riciclaggio dedicate saranno fondamentali per realizzare un’economia circolare per questo materiale. Oltre alla sua riciclabilità, la biodegradabilità del PEF alla fine del suo ciclo di vita offre un ulteriore vantaggio. A differenza del PET, che può accumularsi nelle discariche e negli ambienti marini per lunghi periodi, il PEF può presentare un rischio minore di inquinamento ambientale a lungo termine, soprattutto in situazioni in cui il riciclaggio non è fattibile. Si prevede che il processo di biodegradazione del PEF, sebbene non completamente definito, sia più rispettoso dell’ambiente rispetto alla plastica tradizionale, che persiste nell’ambiente per periodi prolungati. Poiché il PEF deriva da fonti vegetali rinnovabili, il suo impatto ambientale durante la degradazione potrebbe essere meno dannoso, portando potenzialmente a meno problemi di microplastica rispetto alla plastica di origine fossile.