เปลือกกุ้งล็อบสเตอร์สู่ไบโอพลาสติก นวัตกรรม Shellworks เปลี่ยนขยะอาหารทะเลให้เป็นวัสดุแห่งอนาคต
ในแต่ละปี อุตสาหกรรมอาหารทะเลทั่วโลกสร้างขยะจากเปลือกกุ้ง ปู และล็อบสเตอร์จำนวนมหาศาล วัสดุเหล่านี้มักถูกกำจัดทิ้งทั้งที่ยังมีคุณสมบัติทางชีวภาพซ่อนอยู่ หากสามารถนำกลับมาใช้ประโยชน์ได้ ก็อาจช่วยลดทั้งปริมาณขยะอินทรีย์และการพึ่งพาพลาสติกจากปิโตรเลียม
แนวคิดดังกล่าวเป็นจุดเริ่มต้นของ Shellworks โครงการที่พัฒนาเทคโนโลยีเปลี่ยนเปลือกสัตว์น้ำเหลือทิ้งให้กลายเป็น ไบโอพลาสติก ซึ่งสามารถขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ได้หลากหลาย และเมื่อหมดอายุการใช้งานก็สามารถย่อยสลายได้โดยไม่ทิ้งไมโครพลาสติกไว้ในสิ่งแวดล้อม
เปลี่ยนของเสียจากอาหารทะเลให้กลายเป็นทรัพยากร
หัวใจของนวัตกรรมนี้อยู่ที่ ไคติน (Chitin) ซึ่งเป็นสารชีวภาพที่พบในเปลือกของสัตว์จำพวกกุ้ง ปู และล็อบสเตอร์ รวมถึงผนังเซลล์ของเชื้อรา โดยทีมพัฒนาได้นำไคตินมาผ่านกระบวนการแปรรูปจนกลายเป็นวัสดุชีวภาพที่สามารถขึ้นรูปได้
ในช่วงเริ่มต้นของโครงการ ทีมงานเลือกใช้เปลือกสัตว์น้ำที่เหลือจากอุตสาหกรรมอาหารเป็นวัตถุดิบหลัก เพราะมองว่าของเสียเหล่านี้ยังมีศักยภาพในการสร้างมูลค่าใหม่ แทนที่จะถูกนำไปฝังกลบหรือกำจัดเป็นขยะเพียงอย่างเดียว
ใช้ส่วนผสมจากธรรมชาติแทนพลาสติกจากปิโตรเลียม
วัสดุที่ Shellworks พัฒนาขึ้นเกิดจากการนำไคตินมาผสมกับน้ำส้มสายชู ก่อนนำไปขึ้นรูปเป็นวัสดุชีวภาพ โดยหลีกเลี่ยงการใช้สารเติมแต่งที่อาจส่งผลต่อการรีไซเคิลหรือการย่อยสลายในอนาคต
ผลลัพธ์คือวัสดุที่สามารถปรับคุณสมบัติได้ตามการใช้งาน ไม่ว่าจะเป็นความแข็ง ความยืดหยุ่น ความหนา หรือความโปร่งแสง ทำให้สามารถนำไปใช้แทนพลาสติกแบบใช้ครั้งเดียวในหลายรูปแบบ ตั้งแต่บรรจุภัณฑ์ไปจนถึงผลิตภัณฑ์สำหรับงานออกแบบ
ออกแบบเครื่องจักรเฉพาะเพื่อสร้างวัสดุชีวภาพ
นอกจากการพัฒนาวัสดุแล้ว Shellworks ยังออกแบบเครื่องจักรต้นแบบจำนวน 5 เครื่อง เพื่อรองรับกระบวนการผลิตทั้งหมด ได้แก่ Shelly, Sheety,
Vaccy, Dippy และ Drippy
แต่ละเครื่องมีหน้าที่แตกต่างกัน ตั้งแต่การสกัดวัตถุดิบ การผลิตแผ่นวัสดุ การขึ้นรูปด้วยสุญญากาศ การสร้างชิ้นงานสามมิติ ไปจนถึงการนำเศษวัสดุกลับเข้าสู่กระบวนการผลิตอีกครั้ง แนวคิดนี้ช่วยให้เกิดการใช้ทรัพยากรอย่างคุ้มค่าและลดของเสียที่เกิดขึ้นระหว่างการผลิต
ผลิตเป็นบรรจุภัณฑ์และผลิตภัณฑ์ได้หลากหลาย
ด้วยคุณสมบัติที่สามารถปรับแต่งได้ วัสดุชีวภาพจาก Shellworks จึงสามารถนำไปผลิตเป็นสินค้าหลายประเภท เช่น
- บรรจุภัณฑ์อาหาร
- กระถางต้นไม้
- ภาชนะสำหรับใช้ในชีวิตประจำวัน
- บรรจุภัณฑ์เครื่องสำอาง
- ผลิตภัณฑ์ขึ้นรูปอื่น ๆ ที่เดิมใช้พลาสติกแบบใช้ครั้งเดียว
แนวคิดสำคัญคือการสร้างวัสดุที่ทำหน้าที่ได้ใกล้เคียงพลาสติกทั่วไป แต่เมื่อสิ้นสุดการใช้งานแล้วสามารถกลับคืนสู่ธรรมชาติได้ง่ายกว่า ลดโอกาสการสะสมของขยะพลาสติกในระยะยาว
นวัตกรรมที่สะท้อนแนวคิดเศรษฐกิจหมุนเวียน
Shellworks เป็นตัวอย่างของการนำหลัก Circular Economy หรือเศรษฐกิจหมุนเวียนมาประยุกต์ใช้ โดยเปลี่ยนของเสียจากอุตสาหกรรมอาหารให้กลายเป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตวัสดุใหม่ เพิ่มมูลค่าให้กับทรัพยากรที่เคยถูกมองว่าไร้ประโยชน์
นอกจากช่วยลดปริมาณขยะแล้ว แนวคิดนี้ยังมีส่วนสนับสนุนการลดการใช้ทรัพยากรฟอสซิล และเปิดโอกาสให้ภาคอุตสาหกรรมมีทางเลือกในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น
แม้การทดแทนพลาสติกทั้งหมดจะยังต้องอาศัยการพัฒนาอีกหลายด้าน ทั้งต้นทุน การผลิตในปริมาณมาก และการยอมรับของตลาด แต่โครงการ Shellworks แสดงให้เห็นว่า “ขยะ” จากอุตสาหกรรมอาหารทะเลสามารถกลายเป็นจุดเริ่มต้นของนวัตกรรมวัสดุแห่งอนาคตได้อย่างแท้จริง
ที่มา : dezeen
เรื่องอื่นๆที่น่าสนใจ
