В тридцати минутах к северу от Омахи, недалеко от Блэра, штат Небраска, аромат парящейся кукурузы - влажной и сладкой - падает на мою машину, как тяжелый занавес. Сельскохозяйственные угодья продолжают развиваться, и источник запаха остается загадкой, пока с кукурузных полей между Маршрутом 75 и поймой реки Миссури внезапно не поднимается огромная парящая, сверкающая белая архитектура танков и труб. Behold NatureWorks: крупнейшее молочнокислое растение в мире. В один конец комплекса идет кукуруза; из других - белые гранулы, промышленная смола, которая может стать - если вы можете поверить всем обманом - будущим пластика в постнефтяном мире.
Связанный контент
- Как превратить 8000 пластиковых бутылок в здание
Смола, известная как полимолочная кислота (PLA), будет формироваться в контейнеры и упаковку для пищевых продуктов и товаров народного потребления. У модного пластика есть несколько вещей, идущих на это. Он сделан из возобновляемого ресурса, а это означает, что он имеет значительную поддержку - как в политическом, так и в экологическом отношении - по сравнению с обычной пластиковой упаковкой, которая использует приблизительно 200 000 баррелей нефти в день в Соединенных Штатах. Кроме того, PLA в принципе является компостируемым, что означает, что при определенных условиях он разлагается на безвредные природные соединения. Это может снизить нагрузку на национальные свалки нации, поскольку пластмассы уже занимают 25 процентов от общего объема свалок. И пластмассы на основе кукурузы начинают дешеветь, теперь, когда цены на нефть так высоки.
В течение нескольких лет поставщики натуральных продуктов, такие как Newman's Own Organics и Wild Oats, тихо использовали некоторые продукты PLA, но этот материал получил наибольшее развитие, когда крупнейший в мире ритейлер Wal-Mart объявил в прошлом октябре, что продаст некоторые продукты. производить в контейнерах PLA. Этот шаг является частью усилий компании по противодействию критике за то, что он был экологически безответственным. «Движение к нулевым отходам - одна из трех наших главных корпоративных целей для окружающей среды», - говорит Мэтт Кистлер, вице-президент по частным брендам и разработке продуктов для ритейлера. Wal-Mart планирует использовать 114 миллионов контейнеров PLA в год, что, по оценкам руководителей компании, позволит сэкономить 800 000 баррелей нефти в год.
Создание пластиковой упаковки и контейнеров из возобновляемых ресурсов, которые могут быть возвращены на землю в качестве удобрения, звучит как неоспоримый товар. Продажа фруктов и овощей в коробках, которые не выщелачивают химические вещества на свалки, звучит одинаково замечательно. Но у PLA есть существенные недостатки, которые не были опубликованы, в то время как некоторые заявления о ее экологических достоинствах просто вводят в заблуждение. Оказывается, в конце концов нет бесплатного ланча, независимо от того, из чего сделан его контейнер, как я узнал, когда пытался докопаться до сути этих изумительных новостей из кукурузной страны.
На заводе NatureWorks в Блэре я надеваю каски, беруши, перчатки и защитные очки и клянусь, что не буду снимать фотографии. Раскрывается то, что могут выявить мои хозяева: кукурузные ядра доставляются и размалываются, декстроза извлекается из крахмала. Огромные ферментеры превращают декстрозу в молочную кислоту, простой органический химикат, который является побочным продуктом ферментации (или дыхания, в случае молочной кислоты, которая накапливается в мышечной ткани после интенсивной активности). Промышленную молочную кислоту получают из многих крахмалистых источников, включая пшеницу, свеклу и картофель, но NatureWorks принадлежит Cargill, крупнейшему в мире торговцу кукурузой, и поэтому его молочная кислота происходит из кукурузы. Соединение превращается в лактид, и молекулы лактида связаны в длинные цепи или полимеры: полимолочная кислота, PLA.
У меня был шанс увидеть и прикоснуться к непонятному объекту моего желания, когда какой-то жидкий PLA с цветом и блеском карамелизованного сахара вырвался из трубы и затвердел в шелковистых прядях на тертом стали полу. В следующий раз, когда я увидел вещи в коробке на складе, они были кристаллизованы в полупрозрачные белые шарики размером с горох: смола PLA. В руках производителей, гранулы будут плавиться и преобразовываться в контейнеры, пленки и волокна.
Хотя полимер из-за его низкой температуры плавления еще не имеет такого большого применения, как гораздо более распространенный пластиковый полиэтилентерефталат (ПЭТ), используемый для производства газированных бутылок и некоторых полиэфирных волокон, у компании есть большие планы. Баннер в офисе гласит: «Побей ПЭТ!». В некотором смысле, кукурузный пластик явно легче для окружающей среды. По данным независимого анализа, проведенного NatureWorks, производство PLA потребляет на 65% меньше энергии, чем производство обычных пластиков. Он также генерирует на 68 процентов меньше парниковых газов и не содержит токсинов. «У него совершенно другой профиль безопасности», - говорит Кэри Баклз, менеджер по операциям NatureWorks. «Это не собирается взрывать сообщество».
Для ритейлеров PLA имеет эффект ореола. Wild Oats был одним из первых, кто принял этот материал. «Нашим сотрудникам понравилось экологическое сообщение контейнеров о том, что они получены из возобновляемого ресурса, и у наших клиентов была сильная реакция, когда мы сказали им, что они пригодны для компостирования», - говорит Соня Туителе, представитель Wild Oats. По ее словам, контейнеры изначально увеличили объем продаж компании на 17%, и теперь сеть использует шесть миллионов контейнеров PLA в год. Newman's Own Organics использует PLA-упаковку для своих салатных смесей. «Мы твердо убеждены, что везде, где мы можем получить нефтепродукты, мы должны это делать», - говорит собственный исполнительный директор Newman Питер Михан. «Никто никогда не воевал за кукурузу».
Wal-Mart, который начал использовать контейнеры PLA в некоторых магазинах, также переключил упаковку высокотехнологичной электроники с PET на бутерброд из картона и PLA. «У него меньшая площадь упаковки, он полностью биоразлагаемый и стоит дешевле», - говорит Кистлер. То, что Wal-Mart говорит о биоразлагаемой природе PLA, верно, но есть важный улов.
Кукурузная пластмасса существует уже 20 лет, но полимер был слишком дорогим для широкого коммерческого применения до 1989 года, когда Патрик Грубер, тогдашний химик Cargill, ищущий новые способы использования кукурузы, изобрел способ сделать полимер более эффективным. Работая со своей женой, также химиком, он создал свой первый прототип продукции PLA на своей кухонной плите. В начале это стоило 200 долларов за фунт НОАК; сейчас это менее 1 доллара.
Полимер должен был преодолеть некоторые культурные барьеры. В середине 1980-х на полках продуктового магазина появился еще один пластик на биологической основе: пакеты из полиэтилена и кукурузного крахмала, которые, как говорили, были биоразлагаемыми. «Люди думали, что быстро исчезнут», - вспоминает Стивен Моджо, исполнительный директор Института биоразлагаемых продуктов. Они не Уилл Бринтон, президент Woods End, исследовательской лаборатории компоста на горе. Вернон, штат Мэн, говорит, что мешки разбились на маленькие кусочки полиэтилена, кусочки, которые не годились для компоста или для связей с общественностью. «Это был большой шаг назад для движения за биоразлагаемость», - добавляет он. «Целые сообщества отказались от концепции биоразлагаемых пакетов как мошенничества».
Согласно стандарту биоразлагаемости, который помог Mojo разработать, PLA, как говорят, разлагается на диоксид углерода и воду в «контролируемой среде компостирования» менее чем за 90 дней. Что такое контролируемая среда компостирования? Не твой задний контейнер, яма или бочка. Это большое предприятие, где компост - по сути, отходы растений, перевариваемые микробами в удобрения - достигает 140 градусов в течение десяти дней подряд. Так что, да, как утверждают сторонники PLA, кукурузная пластмасса является «биоразлагаемой». Но на самом деле очень немногие потребители имеют доступ к средствам компостирования, которые могут это сделать. Компания NatureWorks определила 113 таких объектов по всей стране - некоторые из них обрабатывают промышленные пищевые отходы или отделку дворов, другие - операции в колледжах или тюрьмах, - но только около четверти из них принимают бытовые отходы, собираемые муниципалитетами.
Кроме того, PLA от грузового автомобиля может представлять проблему для некоторых крупных компостеров. Крис Чоат, эксперт по компостированию в Norcal Waste Systems, штаб-квартира которой находится в Сан-Франциско, говорит, что большие количества PLA могут помешать традиционному компостированию, поскольку полимер превращается в молочную кислоту, делая компост более влажным и более кислым. «Микробы будут потреблять молочную кислоту, но им требуется много кислорода, и у нас возникают проблемы с их обеспечением», - говорит он. «Прямо сейчас PLA не проблема», потому что ее так мало, говорит Чоут. (NatureWorks оспаривает эту идею, говоря, что PLA не оказывает такого влияния на процессы компостирования.) В любом случае, Norcal говорит, что будущий бум PLA не будет проблемой, потому что компания надеется преобразовать свои компостеры в так называемые анаэробные дигестеры, которые разлагать органический материал при отсутствии кислорода и собирать полученный метан для топлива.
PLA производства NatureWorks является компостируемым. Но Крис Чоут (в норвежском месте возле Вакавилла, Калифорния) говорит, что большое количество кукурузного пластика может помешать компостированию. (Брайан Смейл) 
Менеджер завода Кэри Баклз в Блэр, штат Небраска. (© Брайан Смейл) 
«Продукты на основе возобновляемых ресурсов могут превзойти продукты на основе нефтехимии», - говорит пионер кукурузного пластика Патрик Грубер (со своей женой Салли в Колорадо), который первым приготовил PLA на своей кухонной плите. (© Брайан Смейл) 
Эколог и предприниматель Эрик Ломбарди (в Боулдере с кукурузно-пластиковыми стаканчиками) говорит, что PLA, хотя и не идеальное, является «дальновидным». (© Брайан Смейл) Wild Oats принимает использованные контейнеры PLA в половине из 80 своих магазинов. «Мы смешиваем PLA с продуктами и отходами из наших соковых батончиков и доставляем на промышленное предприятие по компостированию», - говорит компания Tuitele. Но в магазинах Wild Oats, которые не забирают PLA, покупатели сами по себе, и их нельзя обвинять, если они чувствуют себя обманутыми контейнерами PLA с печатью «компостируемые». Бринтон, который провел обширное тестирование PLA, говорит, что такие контейнеры «не меняются» через шесть месяцев при компостировании в домашних условиях. По этой причине он считает марку Wild Oats и их вывески в магазине, рекламирующие сочетаемость PLA, ложной рекламой.
Кистлер из Wal-Mart говорит, что компания не собирается возвращать использованный PLA для компостирования. «Мы не занимаемся сбором мусора», - говорит он. «Как заставить государства и муниципалитеты настроить системы компостирования? Это вопрос на миллион долларов. Мы не должны говорить правительству, что делать. В бизнесе по переработке отходов есть деньги. Поскольку мы разрабатываем упаковку, которая может быть переработана и компостирована, отрасль будет развиваться ».
Со своей стороны, перерабатывающие предприятия также имеют проблемы с PLA. Они беспокоятся, что потребители просто добавят PLA в свою ПЭТ. Для пластиковых процессоров PLA в крошечных количествах - просто неприятность. Но в больших количествах это может быть дорогой стычкой. В сфере вторичной переработки бутылки с газировкой, молочные кувшины и тому подобное собирают и упаковывают с помощью установок для рекуперации материалов или MRF (произносится как «морф»). MRF продают материал переработчикам, которые разбивают пластик на гранулы или хлопья, которые, в свою очередь, превращаются в новые продукты, такие как ковровое покрытие, наполнитель волокна или контейнеры для моющего средства или моторного масла. Поскольку PLA и PET смешиваются так же, как и масло и вода, переработчики считают PLA загрязнителем. Они должны заплатить, чтобы разобраться с этим, и заплатить снова, чтобы распорядиться им.
NatureWorks задумался над этой проблемой. «Если MRF отделит PLA, мы выкупим его у них, когда у них будет достаточно, чтобы заполнить грузовик», - говорит пресс-секретарь Бриджит Харон. Затем компания либо доставит PLA к промышленному компостеру, либо доставит его обратно в Блэр, где полимер будет разрушен и превращен в свежий PLA.
Несмотря на потенциал PLA как экологически чистого материала, очевидно, что значительная часть упаковки кукурузы, вероятно, большая ее часть, попадет на свалки. И нет никаких доказательств того, что он сломается там быстрее или тщательнее, чем ПЭТ или любая другая форма пластика. Гленн Джонстон, менеджер по глобальному регулированию NatureWorks, говорит, что контейнер PLA, сброшенный на свалку, прослужит «столько же, сколько ПЭТ-бутылка». Никто точно не знает, как долго это будет продолжаться, но оценки варьируются от 100 до 1000 лет.
У экологов есть другие возражения против НОАК. Лестер Браун, президент Института земной политики, ставит под сомнение мораль превращения продуктов в упаковку, когда так много людей в мире голодны. «Мы уже перерабатываем 12 процентов урожая зерна в США в этанол», - говорит он. По прогнозам USDA, эта цифра вырастет до 23 процентов к 2014 году. «Сколько кукурузы мы хотим перевести в непищевые продукты?» Кроме того, большая часть кукурузы, которую NatureWorks использует для производства смолы PLA, генетически модифицирована для защиты от вредителей, а некоторые защитники окружающей среды выступают против использования таких культур, утверждая, что они будут загрязнять обычные культуры или разрушать местные экосистемы. Другие критики указывают на то, что кукуруза, выращиваемая в промышленных масштабах, имеет огромное экологическое значение. При выращивании кукурузы используется больше азотных удобрений, больше гербицидов и больше инсектицидов, чем в любой другой культуре США; эта практика способствует эрозии почвы и загрязнению воды, когда азот стекает с полей в ручьи и реки.
NatureWorks, признавая некоторые из этих критических замечаний, указывает, что кукуруза, которую она использует, является низкосортным кормом для животных, не предназначенным для использования человеком. И он обрабатывает небольшое количество не генетически модифицированной кукурузы для клиентов, которые запрашивают ее. NatureWorks также изучает более эффективные способы разделения PLA на традиционных предприятиях по переработке отходов и даже покупает сертификаты возобновляемой энергии (инвестиции в ветроэнергетику), чтобы компенсировать использование ископаемого топлива. Но компания мало что может сделать с самым фундаментальным вопросом о пластиковых контейнерах из кукурузы: действительно ли они необходимы?
В нескольких милях к югу от Блэра, в Форт-Калхуне, Wilkinson Industries занимает обширное низкое кирпичное здание в жилом районе. Уилкинсон превращает смолу NatureWorks в упаковку. В помещении размера склада гранулы расплавляются, прессуются в тонкую пленку и растягиваются в листы, которые термоформовщик штампует в жесткие контейнеры - квадратные, высокие, прямоугольные или круглые. (PLA также может принимать форму этикеток, корпусов электроники, упаковки для цветов, подарочных карт, волокна одежды и набивки подушек.) «Мы доставляем лотки в столовую Google и в студию [режиссера] Джорджа Лукаса в Сан-Франциско». говорит Джо Селцер, вице-президент Wilkinson. «Мы делаем лотки для свежих нарезанных фруктов в магазинах Del Monte и Meijer. И, о да, мы делаем Wal-Mart.
PLA составляет около 20 процентов пластиковых изделий, производимых Wilkinson. Остальное - полистирол и ПЭТ. «Мы бы хотели, чтобы PLA стала смолой будущего, но мы знаем, что этого никогда не будет», - говорит Селцер. «Это стабильная стоимость, но она не может превышать 114 градусов. Мне приходили люди, которые звонили мне и говорили: «Боже мой, я держал свою коробку на вынос в машине на солнце, и она превратилась в блин». Бриджит Харон, сидя рядом со мной, поднимает бровь. Зельцер продолжает. «Наша главная задача - конкурентоспособная цена PLA, а затем и ее применение. После этого наступает приятное самочувствие ».
Зельцер ведет нас по лестнице во внутреннюю комнату размером с большую кладовую. Он забит образцами 450 различных контейнеров, изготовленных Уилкинсоном, который также штампует алюминиевые лотки. «Вот горшочек с жареной курицей из Кентукки», - говорит Селзер, указывая на маленькую круглую банку. «Этот пластиковый поднос для свадебного торта. Это для друзей. Это для нарезанного ананаса ». (Уилкинсон изготовил оригинальный поднос для телевизора, образец которого находится в Смитсоновском институте.) Оглядываясь по сторонам, я не могу не думать, что почти все эти продукты будут выброшены после всего лишь час или два использования, прямо в большую дыру в земле.
Мартин Бурк, исполнительный директор Экологического центра Беркли, некоммерческой организации по переработке отходов, не совсем понимает удобство упаковки PLA. «Да, упаковка на основе кукурузы лучше, чем упаковка на основе нефти, для абсолютно необходимых пластиков, которые еще не были успешно переработаны, и для упаковки, которая не может быть изготовлена из бумаги», - говорит он. «Но это не так хорошо, как спрашивать:« Почему мы используем так много контейнеров? » Меня беспокоит то, что PLA узаконивает разовые упакованные продукты ».
Многие экологи утверждают, что компании должны производить потребительские товары, которые не загрязняют землю при их производстве или утилизации. В книге «От колыбели до колыбели: переосмысливая способ, которым мы делаем вещи», архитектор Уильям Макдоно пишет о будущем, в котором товары длительного пользования, такие как телевизоры и автомобили, изготавливаются из веществ, которые возвращаются в производственный процесс, в то время как упаковка для недолговечных продуктов, как шампунь, разложится обратно в землю. NatureWorks говорит, что хочет быть частью этого будущего. Как сказала бывшему генеральному директору компании Кэтлин Бэйдер, журналу Forbes: «Мы предлагаем компаниям возможность превзойти смущающие требования к ответственной упаковке. Бренды, которые ждут законодательного распоряжения, будут оставлены и выставлены ».
Эрик Ломбарди, президент Сети по переработке массовых отходов и лидер международного движения «Нулевые отходы», подробно рассматривает прогресс, достигнутый PLA. Он говорит, что «мечтательно» даже думать о пластике на биологической основе, а не на нефтяной основе. Правда, говорит он, есть проблемы с PLA, «но давайте не будем убивать добро в погоне за идеальным». Он предполагает, что сложность избавления от PLA отражает больший недостаток в том, как мы обращаемся с мусором. Он призывает к революции компостирования. «Нам нужна удобная, креативная система сбора с тремя мусорными ведрами: одна для биоразлагаемых продуктов, которую мы будем компостировать, одна для вторичной переработки и одна для того, что осталось».
Пока такая система не будет введена в действие, будет трудно иметь дешевую удобную упаковку и чувствовать себя хорошо в отношении ее воздействия на окружающую среду - иметь наш торт на вынос и есть его тоже. Но производство PLA действительно экономит нефть и создает гораздо меньше загрязнения воздуха. И мы должны начать где-нибудь.
Элизабет Ройт , жительница Бруклина, является автором « Мусорной земли: на секретном следе мусора» . Фотограф Брайан Смейл базируется в Сиэтле.
