Muovi ei kuole, se kehittyy – ”Muutoksia pusketaan innovaatioilla ja tekoälyllä”

Muovilla on hyvä tulevaisuus, jos sen käyttöä voidaan vähentää, kierrätettävyyttä parantaa ja jos kierrätysjärjestelmään saadaan tehoa. Tätä mieltä on Aalto-yliopiston tutkijatohtori, joka on mukana muovin kierrättämistä pohtivassa EU-hankkeessa. Tulevaisuudessa muovi hoitaa samat tehtävät pienemmällä materiaalimäärällä, sitä on helpompi erotella kierrätyksessä ja sille on uusiokäyttöä. Muutoksilla tosin alkaa olla kiire.

Aalto-yliopiston tutkijatohtori Tatu Marttila tietää, että muovi on ylivertainen materiaali. Se on hyvin muokattava, halpa, energiatehokas tuottaa ja sen avulla voidaan hallita erinomaisesti esimerkiksi ruoan säilyvyyttä. Vaakakupin toisessa päässä on kuitenkin se, että jos muovi päätyy poltettavaksi, hukataan valtava määrä energiaa. Lisäksi määrä, joka muovia maailmassa käytetään, on ympäristön kannalta kestämätön.

Mahtavalla muovilla on siis ikävä kääntöpuoli, joka vaatii muutoksia. Muovin haasteet ovat moninaiset ja kehitystä tarvitaan joka saralla: itse muovissa, sen pakkauskäytössä, keräämisessä, käsittelyssä ja uusiokäytössä.

– Biomuovit kehittyvät ja tulee myös muita biopohjaisia materiaaleja, jotka korvaavat muoveja. Biomuovista opitaan ehkä joskus kaukana tulevaisuudessa tekemään samanlaista muovia kuin nyt fossiilisesta muovista. Uskon kuitenkin, että tulevaisuuden tärkein tekijä on, että pannaan nykyinen muovi kiertämään. Fossiilinen muovi tulee kiertämään käytössämme vielä todella pitkään, joten nykyistä kierrätysjärjestelmää on pakko kehittää voimakkaasti, Marttila sanoo.

Kierrätyksen helpottaminen alkaa pakkaussuunnittelusta

Kierrätysjärjestelmän suurimpia haasteita on eri muovilaatujen tunnistaminen ja lajittelun hankaluus. Kierrätyksessä syntyvä uusiomuovi on vielä nykyään sekoitus useita eri muoveja ja siksi sen käyttö on rajallista. Kierrätettävyyttä tulisi ajatella enemmän jo siinä vaiheessa, kun pakkauksia suunnitellaan.

– Järjestelmälle helpoin on pakkaus, joka on yhtä materiaalia. Kun pakkauksessa esimerkiksi liimataan paperia ja muovia yhteen, se tuottaa hankaluuksia. Toinen tekijä on puhdistettavuus, eli miten helppoa kuluttajan tai laitoksen on puhdistaa käytetty muovipakkaus, Marttila sanoo.

Marttilan mielestä myös muovien ohenemisella ja vähentämisellä pakkauksissa on merkittävä rooli. Hän on mielissään esimerkiksi Lidlin jauhelihapakkauksista, joissa ei ole enää kovamuovista pohjaa.

– On todella hyvä, että pakkaus on yhtä ja samaa materiaalia eikä siinä ole enää kahta eri muovia. Nimittäin jos kuluttaja ei revi näitä muoviosia erilleen, kierrätykseen tulee virtaa, jossa on molempia muoveja, ja se on heti ongelma. Huonoin juttu on, jos liimataan tai kerrostetaan montaa eri muovia yhteen, Marttila kertoo.

Innovaatiota syntyykin nyt Marttilan mukaan juuri yhden ja saman muovimateriaalin käytön suhteen. Kun kehitetään tekniikoita, joilla yhdestä muovista voidaan tehdä erilaisia kerroksia, joilla on eri koostumus ja ominaisuudet, saadaan muovituotteista paljon paremmin kierrätettäviä.

– Nyt on jo pilottiprojekteja, joissa yhdestä muovista valmistetaan erilaisia kerroksia esimerkiksi printtaamalla. Alla voi olla kovaa materiaalia ja päällä pehmeää tekstuuripintaa, tai sisällä huokoista ja antibakteerista pintaa ja päällä kiiltävää, Marttila kuvailee.

Uusiomuoville lisää kysyntää ja kannustimia

Tutkijatohtori kuitenkin muistuttaa, että pelkkä kierrätyksen tehostaminen ei riitä, vaan uusiomuoville pitää olla myös kysyntää. Nyt sitä ei riittävästi ole.

– Panostaisin siihen, että saataisiin yritykset käyttämään uusiomuovia ja kuluttajat vaatimaan sitä. Jos olisi kova kysyntä tuotteille, jotka on valmistettu uusiomuovista, tulisi varmasti tehokkaampaa keräämistä ja lajittelua. Yritykset tarvitsisivat varmasti kannustimia, jotta ne lisäisivät uusiomuovin käyttöä. Se tapahtuu yleensä joko pakottamalla tai palkitsemalla sekä purkamalla sääntelyä.

Tekoäly ja automatiikka avuksi

Tekoälystä ja automatiikasta povataan ratkaisua moneen pulmaan – myös kierrätykseen. Niiden avulla eri muovilaatujen lajittelu laitoksissa tehostuisi huomattavasti ja saataisiin puhtaampaa uusiomuovia, jolle olisi myös enemmän käyttöä.

– On visioita, että tekoäly voisi joskus erotella muovia jopa sekajätteestä. Tavoitteena voisi pitää, että tulevaisuudessa vähintään 80 prosenttia kaikesta muovijätteestä voitaisiin hyödyntää uusiomateriaalina. Nyt ollaan usein muutamissa prosenteissa, eli tarvitaan täysin uusi järjestelmä, jotta kiertotalous alkaa oikeasti toimia, Marttila sanoo.

Myös kemiallisesta kierrätyksestä toivotaan yhtä ratkaisua muovin kiertokulkuun. Kemiallisia reaktioita voidaan hyödyntää monin eri tavoin.

– Muovijätteeseen voidaan esimerkiksi lisätä kemiallista katalyyttiä, sillä voidaan puhdistaa muovia sekä sulattaa ja palauttaa muovi alkutekijöihinsä. Näitä prosesseja nimenomaan tarvitaan, jos ne ovat tehokkaita eivätkä kuluta kamalasti energiaa, Marttila sanoo.

Vaikka haasteita on paljon, Aalto-yliopiston tutkijatohtori on toiveikas.

– Voidaan saada paljon aikaiseksi, kunhan vain hinkataan tätä muutosta ja taklataan haasteita. Jos meillä on vielä 30 vuotta aikaa viritellä tätä järjestelmää, se saadaan takuulla toimimaan.