30 minutter nord for Omaha, uden for Blair, Nebraska, falder aromaen af dampende majs - fugtig og sød - på min bil som et tungt gardin. Landbrugsarealet rulles videre, og kilden til lugten forbliver et mysterium, indtil en enorm, dampknastende, skinnende hvid arkitektur af tanke og rør pludselig stiger op fra kornmarkerne mellem rute 75 og flodløbet af floden Missouri. Se NatureWorks: den største mælkesyreplante i verden. I den ene ende af komplekset går majs; ud af det andet kommer hvide pellets, en industriel harpiks, der er klar til at blive - hvis du kan tro al den hype - fremtiden for plast i en post-petroleumsverden.
Relateret indhold
- Sådan drejes 8.000 plastflasker til en bygning
Harpiksen, kendt som polymælkesyre (PLA), vil blive dannet til containere og emballage til fødevarer og forbrugsvarer. Den trendy plastik har flere ting til det. Den er lavet af en vedvarende ressource, hvilket betyder, at den har en stor ben op - både politisk og miljømæssigt - på konventionel plastemballage, der bruger anslagsvis 200.000 tønder olie om dagen i USA. PLA er også i princippet komposterbar, hvilket betyder, at det under visse betingelser vil nedbrydes til ufarlige naturlige forbindelser. Det kunne fjerne presset fra landets monterende deponeringsanlæg, da plast allerede optager 25 procent af dumperne i volumen. Og majsbaseret plast begynder at se billig ud, nu hvor oliepriserne er så høje.
I nogle få år har naturlige fødevareleverandører som Newman's Own Organics og Wild Oats roligt anvendt nogle PLA-produkter, men materialet fik sit største løft, da Wal-Mart, verdens største forhandler, meddelte i oktober sidste år, at det ville sælge nogle producerer i PLA-containere. Flytningen er en del af virksomhedens bestræbelser på at imødegå kritik af, at det har været miljømæssigt uansvarligt. ”At bevæge sig mod nul affald er et af vores tre store virksomhedsmål for miljøet, ” siger Matt Kistler, vicepræsident for private mærker og produktudvikling for forhandleren. Wal-Mart planlægger at bruge 114 millioner PLA-containere om året, hvilket virksomhedsledere vurderer at spare 800.000 tønder olie årligt.
At fremstille plastemballage og containere fra en vedvarende ressource, der kan returneres til jorden, når gødning lyder som et uudgivet produkt. At sælge frugt og grøntsager i kasser, der ikke udvask kemikalier til deponeringsanlæg, lyder lige så vidunderligt. Men PLA har betydelige ulemper, der ikke er blevet offentliggjort, mens nogle påstande om dens miljømæssige dyder er direkte vildledende. Det viser sig, at der trods alt ikke er nogen gratis frokost, uanset hvad dens beholder er lavet af, som jeg lærte, da jeg forsøgte at komme til bunden af denne fantastiske nyhed ud af kornlandet.
På NatureWorks-fabrikken i Blair donerer jeg en hård hat, ørepropper, handsker og beskyttelsesbriller og sværger for, at jeg ikke får nogen fotos. Hvad der kan afsløres af mine værter afsløres: majskerner leveres og formales, dextrose ekstraheres fra stivelse. Kæmpe fermentorer omdanner dextrosen til mælkesyre, et simpelt organisk kemikalie, der er et biprodukt fra gæring (eller respiration, i tilfælde af mælkesyre, der bygger sig op i muskelvæv efter intens aktivitet). Industriel mælkesyre stammer fra mange stivelsesholdige kilder, herunder hvede, roer og kartofler, men NatureWorks ejes af Cargill, verdens største majshandler, og dens mælkesyre stammer derfor fra majs. Forbindelsen omdannes til lactid, og lactidmolekyler bindes til lange kæder eller polymerer: polymælkesyre, PLA.
Jeg fik en chance for at se og røre ved det uklare objekt af mit ønske, da noget flydende PLA med farve og glans af karamelliseret sukker brast ud af et rør og størknet i blomstrede tråde på det stålrevne gulv. Næste gang jeg så tingene, i en kasse i et lager, var det blevet krystalliseret til gennemskinnelige hvide bolde på størrelse med ærter: PLA-harpiks. I hænderne på fabrikanter ville pellets blive smeltet og omformet til containere, film og fibre.
Selvom polymeren på grund af sit lave smeltepunkt endnu ikke har så mange anvendelser som det langt mere almindelige plastpolyethylenterephthalat (PET), der bruges til at fremstille sodaflasker og nogle polyesterfibre, har virksomheden planer som en stor banneret på kontoret erklærer at ”slå PET!” På nogle måder er majsplast klart lettere på miljøet. Produktion af PLA bruger 65 procent mindre energi end produktion af konventionel plast, ifølge en uafhængig analyse bestilt af NatureWorks. Det genererer også 68 procent færre drivhusgasser og indeholder ingen toksiner. ”Det har en drastisk anden sikkerhedsprofil, ” siger NatureWorks driftsleder Carey Buckles. ”Det vil ikke sprænge samfundet.”
For detailhandlere har PLA en haloeffekt. Wild Oats var en tidlig adopterer af de ting. ”Vores medarbejdere elskede miljømeddelelsen på containerne, at de kom fra en vedvarende ressource, og vores kunder havde en stærk reaktion, da vi fortalte dem, at de var komposterbare, ” siger Sonja Tuitele, en talsmand for Wild Oats. Containerne øgede oprindeligt virksomhedens deli-salg med 17 procent, siger hun, og kæden bruger nu seks millioner PLA-containere om året. Newmans Own Organics bruger PLA-emballage til sine salatblandinger. ”Vi følte stærkt, at vi overalt, hvor vi kan komme ud af olieprodukter, ” siger Newmans egen CEO Peter Meehan. "Ingen har nogensinde gået i krig mod majs."
Wal-Mart, som er begyndt at bruge PLA-containere i nogle butikker, har også skiftet emballage til avanceret elektronik fra PET til en sandwich af pap og PLA. ”Det har et mindre emballagefodaftryk, det er helt bionedbrydeligt, og det koster mindre, ” siger Kistler. Hvad Wal-Mart siger om PLAs biologisk nedbrydelige natur er sandt, men der er en vigtig fangst.
Majsplast har eksisteret i 20 år, men polymeren var for dyr til bred kommerciel anvendelse indtil 1989, da Patrick Gruber, dengang en Cargill-kemiker, der ledte efter nye måder at bruge majs, opfandt en måde at gøre polymeren mere effektivt på. I samarbejde med sin kone, også kemiker, skabte han sin første prototype PLA-produkter på sin køkkenovn. I begyndelsen kostede det $ 200 at tjene et pund PLA; nu er det mindre end $ 1.
Polymeren har måttet komme over nogle kulturelle forhindringer. I midten af 1980'erne optrådte en anden biobaseret plast på hylderne i købmandsforretningerne: poser lavet af polyethylen og majsstivelse, som siges at være bionedbrydeligt. ”Folk troede, de ville forsvinde hurtigt, ” husker Steven Mojo, administrerende direktør for Biodegradable Products Institute. Det gjorde de ikke. Will Brinton, præsident for Woods End, et kompostforskningslaboratorium i Mt. Vernon, Maine, siger, at poserne brød i små fragmenter af polyethylen, fragmenter, der ikke var godt til kompost - eller PR. ”Det var et stort skridt bagud for biologisk nedbrydelighed bevægelse, ” tilføjer han. ”Hele samfund opgav begrebet biologisk nedbrydelige poser som svig.”
I henhold til en biologisk nedbrydelighedstandard, som Mojo hjalp med at udvikle, siges PLA at nedbrydes til kuldioxid og vand i et "kontrolleret komposteringsmiljø" på mindre end 90 dage. Hvad er et kontrolleret komposteringsmiljø? Ikke din baghaven skraldespand, pit eller tumbling tønde. Det er et stort anlæg, hvor kompost - i det væsentlige planterrester, der spaltes af mikrober til gødning - når 140 grader i ti på hinanden følgende dage. Så ja, som PLA's talsmænd siger, majsplast er "bionedbrydeligt." Men i virkeligheden har meget få forbrugere adgang til den slags komposteringsfaciliteter, der kan få det til at ske. NatureWorks har identificeret 113 sådanne faciliteter landsdækkende - nogle håndterer industrielt fødevareforarbejdningsaffald eller tilbehør til gårdspladser, andre er universitets- eller fængselsoperationer - men kun omkring en fjerdedel af dem accepterer husdyr madvarer indsamlet af kommuner.
Desuden kan PLA ved lastbilen potentielt udgøre et problem for nogle store kompostre. Chris Choate, komposteringsekspert hos Norcal Waste Systems, med hovedkontor i San Francisco, siger, at store mængder PLA kan forstyrre konventionel kompostering, fordi polymeren vender tilbage til mælkesyre, hvilket gør komposten vådere og syrligere. ”Mikrober vil forbruge mælkesyren, men de kræver meget ilt, og vi har problemer med at levere nok, ” siger han. ”Lige nu er PLA ikke et problem, ” fordi der er så lidt af det, siger Choate. (NatureWorks bestrider denne idé og siger, at PLA ikke har nogen sådan effekt på komposteringsprocesser.) Under alle omstændigheder siger Norcal, at en fremtidig PLA-boom ikke vil være et problem, fordi virksomheden håber at konvertere sine komposter til såkaldte anaerobe fordøjere, som nedbryde organisk materiale i fravær af ilt og fange den resulterende methan til brændstof.
PLA lavet af NatureWorks er komposterbar. Men Chris Choate (på et Norcal-sted nær Vacaville, Californien) siger, at store mængder majsplast kan forstyrre kompostering. (Brian Smale) 
Plantechef Carey Buckles i Blair, Nebraska. (© Brian Smale) 
"Vedvarende ressourcebaserede produkter kan slå petrokemiske produkter ud, " siger majsplastpioneren Patrick Gruber (med sin kone, Sally, i Colorado), der først tilberedte PLA på sin køkkenovn. (© Brian Smale) 
Miljøarbejder og iværksætter Eric Lombardi (i Boulder med majsplastkopper) siger, at PLA, selvom den ikke er perfekt, er "visionær." (© Brian Smale) Wild Oats accepterer brugte PLA-containere i halvdelen af sine 80 butikker. ”Vi blander PLA med produkter og rester fra vores juicebarer og leverer den til et industrielt komposteringsanlæg, ” siger virksomhedens Tuitele. Men i Wild Oats-butikkerne, der ikke tager PLA tilbage, er kunder på egen hånd, og de kan ikke beskyldes, hvis de føler sig bedrager af PLA-containere, der er stemplet "komposterbare." Brinton, der har udført omfattende test af PLA, siger sådanne containere er "uændrede" efter seks måneder i en hjemmekomposteringsoperation. Af den grund betragter han Wild Oats-frimærket og deres skiltning i butikken, der viser, at PLAs kompostabilitet er for at være falsk reklame.
Wal-Mart's Kistler siger, at virksomheden ikke er ved at tage tilbage brugte PLA til kompostering. ”Vi handler ikke med at indsamle affald, ” siger han. ”Hvordan får vi stater og kommuner til at oprette komposteringssystemer? Det er spørgsmålet om en million dollar. Det er ikke vores rolle at fortælle regeringen, hvad de skal gøre. Der er penge at tjene i genbrugsbranchen. Når vi udvikler emballage, der kan genanvendes og komposteres, vil industrien blive udviklet. ”
På deres side har genvindingsfaciliteter også problemer med PLA. De er bekymrede for, at forbrugerne simpelthen vil dumpe PLA ind med deres PET. For plastikprocessorer er PLA i små mængder blot en gener. Men i store mængder kan det være et dyrt besvær. I genbrugsbranchen opsamles og balles sodavlasker, mælkekande og lignende af materialegenvindingsfaciliteter eller MRF'er (udtales som "lurv"). MRF'erne sælger materialet til processorer, der nedbryder plasten i pellets eller flager, som igen er gjort til nye produkter, såsom tæpper, fiberfyld eller containere til vaskemiddel eller motorolie. Da PLA og PET blandes såvel som olie og vand, betragter genanvendere PLA som en forurening. De er nødt til at betale for at sortere det og betale igen for at bortskaffe det.
NatureWorks har overvejet dette problem. ”Hvis MRF adskiller PLA, køber vi det tilbage fra dem, når de har fået nok til at fylde en lastbil, ” siger talskvinde Bridget Charon. Virksomheden vil derefter enten føre PLA til en industriel kompostering eller trække den tilbage til Blair, hvor polymeren nedbrydes og omdannes til fersk PLA.
På trods af PLAs potentiale som miljøvenligt materiale ser det ud til, at en hel del majsemballage, sandsynligvis størstedelen af den, ender på deponeringsanlæg. Og der er ingen bevis for, at det vil nedbrydes der hurtigere eller mere grundigt end PET eller anden form for plast. Glenn Johnston, leder af globale lovgivningsmæssige anliggender for NatureWorks, siger, at en PLA-container, der er dumpet i en deponering, vil vare ”så længe som en PET-flaske.” Ingen ved med sikkerhed, hvor længe det er, men estimater spænder fra 100 til 1.000 år.
Miljøforkæmpere har andre indvendinger mod PLA. Lester Brown, præsident for Earth Policy Institute, sætter spørgsmålstegn ved moralen ved at omdanne et levnedsmiddel til emballage, når så mange mennesker i verden er sultne. ”Vi konverterer allerede 12 procent af den amerikanske kornhøst til ethanol, ” siger han. USDA-projekterne, der vil stige til 23 procent inden 2014. “Hvor meget majs vil vi konvertere til ikke-fødevarer?” Derudover er det meste af majs, som NatureWorks bruger til at fremstille PLA-harpiks, genetisk modificeret til at modstå skadedyr, og nogle miljøforkæmpere er imod brugen af sådanne afgrøder og hævder, at de vil forurene konventionelle afgrøder eller forstyrre de lokale økosystemer. Andre kritikere peger på den stejle miljøafgift for industrielt dyrket majs. Dyrkning af majs bruger mere kvælstofgødning, flere herbicider og flere insekticider end nogen anden amerikansk afgrøde; denne praksis bidrager til jorderosion og vandforurening, når nitrogen løber ud af marker i vandløb og floder.
NatureWorks, der anerkender nogle af disse kritikpunkter, påpeger, at den majs, den bruger, er dyrefoder af lav kvalitet, som ikke er beregnet til menneskelig brug. Og det behandler en lille mængde ikke-genetisk konstrueret majs til kunder, der anmoder om det. NatureWorks undersøger også bedre måder at adskille PLA i traditionelle genvindingsfaciliteter, og det køber endda køb af vedvarende energicertifikater (investeringer i vindkraft) for at opveje brugen af fossile brændstoffer. Men der er ikke meget, som virksomheden kan gøre ved det mest grundlæggende spørgsmål om majsplastbeholdere: Er de virkelig nødvendige?
Et par miles syd for Blair i Fort Calhoun besætter Wilkinson Industries en spredt lavbygning i et boligkvarter. Wilkinson konverterer NatureWorks-harpiks til emballage. I et lagerstørrelse smeltes pellets, presses ind i en tynd film og strækkes i ark, som en termoformer stempler i stive containere - firkantede, høje, rektangulære eller runde. (PLA kan også have form som etiketter, elektronikhylstre, indpakning til blomster, gavekort, beklædningsfiber og puderudstoppning.) "Vi sender bakker til Googles cafeteria og til [filmskaber] George Lucas 'studio i San Francisco, " siger Joe Selzer, en vicepræsident for Wilkinson. ”Vi laver bakker til Del Monte's og Meijer butikker 'friske afskårne frugter. Og åh ja, vi gør Wal-Mart. ”
PLA udgør omkring 20 procent af plastprodukterne fremstillet af Wilkinson. Resten er polystyren og PET. ”Vi vil gerne se, at PLA er fremtidens harpiks, men vi ved, at det aldrig bliver, ” siger Selzer. ”Det er omkostningsstabilt, men det kan ikke gå over 114 grader. Jeg har fået folk til at ringe til mig og sige, 'Åh herregud, jeg havde min takhastighed i min bil i solen, og den smeltede i en pandekage!' ”Bridget Charon, der sidder ved siden af mig, løfter et øjenbryn. Selzer fortsætter. ”Vores største bekymring er PLAs konkurrencedygtige pris og derefter dens applikationer. Derefter kommer feel-good. ”
Selzer fører os op ad en trappe til et indre rum på størrelse med et stort spisekammer. Det er proppet med prøver af de 450 forskellige containere, der er fremstillet af Wilkinson, som også stempler aluminiumsbakker. ”Her er Kentucky Fried Chicken's potpie, ” siger Selzer og peger på en lille rund tin. ”Denne plastbakke er til en bryllupskage. Denne er til crudités. Dette er til skåret ananas. ”(Wilkinson fremstillede den originale tv-bakke, hvoraf en prøve findes i Smithsonian Institution.) Mens jeg ser mig rundt, kan jeg ikke hjælpe med at tro, at næsten alle disse produkter vil blive dumpet, efter bare en time eller to brug direkte i et stort hul i jorden.
Martin Bourque, administrerende direktør for Berkeley Ecology Center, en nonprofit genbrugsorganisation, har et svagt syn på PLA-bekvemmelighedsemballage. ”Ja, majsbaseret emballage er bedre end oliebaseret emballage til absolut nødvendigt plast, der ikke allerede er genanvendt med succes, og til emballage, der ikke kan fremstilles af papir, ” siger han. ”Men det er ikke så godt som at spørge, 'Hvorfor bruger vi så mange containere?' Min bekymring er, at PLA legitimerer produkter, der serveres til en enkelt pakning. ”
Mange økologer hævder, at virksomheder bør producere forbrugsvarer, der ikke forurener jorden i deres fremstilling eller bortskaffelse. I Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things, skriver arkitekten William McDonough om en fremtid, hvor holdbare varer, som tv'er og biler, er fremstillet af stoffer, der cykler tilbage i fremstillingsprocessen, mens emballage til kortvarige produkter, som shampoo, nedbrydes tilbage i jorden. NatureWorks siger, at den ønsker at være en del af denne fremtid. Som selskabets tidligere administrerende direktør, Kathleen Bader, fortalte Forbes-magasinet: ”Vi tilbyder virksomheder en chance for at undgå pinlige krav om ansvarlig emballage. Mærker, der venter på lovgivningsmæssig fiat, vil blive efterladt og udsat for. ”
Eric Lombardi, præsident for Grassroots Recycling Network og leder i den internationale Zero Waste-bevægelse, ser et nuanceret syn på PLAs fremskridt. Han siger, at det er "visionært", selv at tænke på biologisk baseret plast i stedet for en oliebaseret. Det er sandt, siger han, at der er problemer med PLA, ”men lad os ikke dræbe det gode i stræben efter det perfekte.” Han antyder, at vanskelighederne med at bortskaffe PLA afspejler en større mangel på, hvordan vi håndterer papirkurven. Han kræver en komposteringsrevolution. ”Vi har brug for et praktisk, kreativt indsamlingssystem med tre skraldespande: et til biologisk nedbrydeligt, som vi komposterer, et til genbrug og et til hvad der er tilbage.”
Indtil et sådant system er på plads, vil det være svært at have billig bekvemmelighedsemballage og føle sig godt om dens miljøeffekt - at have vores tak til kage og spise den også. Men fremstillingen af PLA sparer olie og genererer langt mindre luftforurening. Og vi er nødt til at starte et sted.
Elizabeth Royte , bosiddende i Brooklyn, er forfatteren af Garbage Land: On the Secret Trail of Trash . Fotograf Brian Smale er baseret i Seattle.
