Вернуть ресурс Как московская команда Zeronix превращает излишки потребления в ценные продукты
Теги: Экология
Автор:
Ольга МяловаТолько цифры: каждый год житель России выбрасывает около 88 кг еды. В пересчете на всю страну это почти 18 млн тонн ежегодно. Прибавьте сюда 30 млн тонн «излишков» с предприятий пищевой промышленности (ритейла, организаций общественного питания и т. д.). Получится целая гора никому не пригодившейся еды, причем зачастую вполне свежей, с неистекшим сроком годности.
Еще статистика: в год среднестатистический москвич производит примерно 300 кг мусора. Около четверти этого объема составляют пластик и тетрапак — сложные для переработки материалы, которые десятилетиями будут разлагаться на полигоне, отравляя почву и воду.
На фоне глобального сокращения ресурсов все это выглядит, мягко говоря, расточительством. Вот уже несколько лет команда Zeronix — научно-исследовательский стартап из Москвы — ищет способы минимизировать негативное влияние на природу. Их решения позволяют не только бороться с излишками потребления, но и возвращать в производство израсходованное сырье. А заодно поддерживать здоровье домашних и сельскохозяйственных животных.
Тетрапак — в «сухое волокно»
Вы когда-нибудь задумывались о судьбе пакета из-под молока или использованного кофейного стаканчика? Вопреки мифам, они изготовлены не из картона, а из так называемой композитной бумаги: в ее состав, помимо картона, входят еще пластик и алюминий. Из-за проблем с переработкой этот трехслойный материал обычно подлежит одноразовому использованию.
«Переработка композитной бумаги — ресурсозатратный и технологически сложный процесс, — объясняют в Zeronix. — Чтобы переработать композит, его необходимо разделить на составляющие материалы и переработать каждый отдельно. Как правило, упаковки тетрапак перерабатываются методом флотации, когда освобождение волокон целлюлозы от других материалов происходит под воздействием воды».
Поскольку вода является жизненно важным ресурсом, в Zeronix разработали метод сухого роспуска. Это способ переработки композитной бумаги, при котором не используется ни капли воды. Композит разделяется на составные материалы под действием аэродинамических потоков, а после переработки получаются целлюлозное волокно высокого качества и полиалюминий.
Исследования показали, что вторичное «сухое волокно» по качеству и составу максимально близко к исходному. По характеристикам оно превосходит макулатуру. Его, как и полиалюминий, можно использовать в строительстве дорог, бумажной и текстильной промышленности, производстве изоляционных стройматериалов. То есть, в широком смысле, из использованных кофейных стаканчиков можно шить одежду и даже строить дома!
Вторичный пластик — в первичный
Хорошо, но что делать с пластиковыми бутылками, флаконами и контейнерами? Казалось бы, проблем быть не должно. Ведь сейчас пластик уже научились перерабатывать, одноразовую тару можно сдать в пункты приема или оставить в специальных контейнерах. Но есть несколько нюансов. Так, на переработку принимают не все пластиковые изделия — только те, на которых нет остатков пищи (металла, стекла и бумаги это тоже касается).
Кроме того, при переработке пластик теряет часть свойств, и его применение уже ограничено. Например, пленкой из вторичного пластика нельзя оборачивать пищевые продукты.
Здесь в Zeronix нашли сразу два решения. Во-первых, разработали систему для локальной сортировки отходов: небольшой комплекс установок и роботов, которые самостоятельно отделяют стекло, пластик и бумагу от органики.
А во-вторых, придумали, как превращать вторичный пластик в первичный. С помощью специальной технологии он моется, сушится и преобразуется в мелкие пластиковые гранулы, которые по свойствам не отличаются от первичного сырья.
«На производстве из них делают волокна для одежды, нетканое полотно и геосинтетику, ворс для ковров и ковролина, утеплители, щетки, метелки и так далее, — отмечают разработчики. — Одна бутылка, которую вы не выбросили, а отдали на переработку, может стать частью нового продукта. Например, нового коврика для ванной».
Вчерашний хлеб — на энтоферму
Когда исследователи из Zeronix искали способ очистить неорганические отходы от остатков пищи, они обратили внимание на уникальные способности насекомого «черная львинка». Это небольшая двукрылая тропическая муха, которую, в отличие от других мух, нельзя назвать вредителем. Оказалось, что ее в буквальном смысле можно поставить на службу человеку — как минимум в вопросах экологии.
«Личинки черной львинки — настоящие биороботы. Они едят примерно всё, даже пенопласт, мы проверяли, — рассказывает Евгений Луговой, исполнительный директор Cosmopet/Zeronix. — Пенопласт переработать не удалось, а вот с органикой черная львинка справляется легко: съедает любой субстрат почти без остатка и уничтожает все патогенные бактерии. Благодаря этим свойствам масса из органических и неорганических отходов превращается в чистое вторсырье и сытых личинок. Их легко отделить друг от друга и направить вторсырье на переработку».
А вскоре выяснилось, что полезные свойства насекомого не ограничиваются всеядностью. И если изначально львинку в целях эксперимента кормили органическими отходами, то сегодня она получает еду, пригодную и для человеческого стола. Это продукты ритейла (в основном зачерствевший хлеб и булочные изделия, а также некондиционные фрукты). То есть «спасенные» от утилизации, но еще не просроченные.
Почему вдруг такая щедрость? Причина проста: теперь львинка должна питаться качественно, полноценным сбалансированным кормом. Ведь она сама пойдет на корм.
Личинку — в энтопротеин
Сейчас Zeronix отошел от утилизации отходов, передав технологии городским предприятиям. И сфокусировались на другой цели: получении энтопротеина, то есть белка насекомых.
Этот ингредиент в современной мировой научной повестке называют продуктом будущего. Выяснилось, что определенные виды насекомых (сверчки, личинки черной львинки, мучные черви) являются ценным источником животного белка. А последний может оказаться в дефиците.
По данным ООН, к 2050 году население планеты может вырасти настолько, что человечеству понадобится вдвое с лишним больше продовольствия. Мясо — самый наболевший вопрос. Его производство уже сейчас оказывает сильное негативное воздействие на окружающую среду: увеличивает выбросы парниковых газов и активно расходует пресную воду. При этом мясо считается «неэффективным» источником пищи: для его производства требуется в 75 раз больше энергии, чем, например, для производства кукурузы.
Поэтому одна из самых актуальных экологических задач в мире — уменьшить воздействие животноводства на окружающую среду и одновременно снизить потребление его продуктов. Это требует больших ограничений.
«Ученые предполагают, что менее чем через 50 лет мяса в мире перестанет хватать даже людям, не говоря уже о домашних животных — кошках и собаках, — объясняет Евгений. — Да, есть другие источники белка: бобовые, грибы, водоросли, некоторые крупы. Но, в отличие от них, энтопротеин является именно животным белком, содержащим все незаменимые аминокислоты. Проще говоря, это пока единственный полноценный заменитель мяса, причем с еще более высокой питательной ценностью. Та же черная львинка содержит вдвое больше белка, чем говядина».
На данный момент энтопротеин в России используется только в кормах для животных — домашних и сельскохозяйственных. Zeronix производит как собственную линейку инновационного собачьего корма Cosmodog, так и концентрированный энтопротеин, и чистую сушеную личинку (для экзотических животных и грызунов).
Кстати, производство белка тоже абсолютно безотходное. Оно состоит из трех этапов: размножение взрослых мух в инсектарии, выращивание личинок в вертикальных энтофермах и экстракция энтопротеина из откормленных высушенных насекомых. Это замкнутый цикл, в котором вода, земля и корм расходуются в минимальных количествах. А на выходе образуется еще и гумус — распространенное органическое удобрение, которое тоже направляется в фермерские хозяйства.
Кстати
В конце прошлого года правительство РФ официально признало разведение черной львинки особым видом сельскохозяйственной деятельности.
Использование вторсырья в производстве позволяет сократить добычу исчерпаемых природных ресурсов и перейти к экономике замкнутого цикла. Это один из глобальных трендов высоких технологий, экологии, социологии и экономики.
