Czy kukurydzę można przetworzyć na polipropylen? Pierwszy światowy projekt zrównoważonego biopropenu, który wejdzie w produkcję w 2026 roku!

Ważną logiką chemii biologicznej czy biologii syntetycznej jest wykorzystanie źródeł niepetrochemicznych do produkcji chemicznych; biopropen jest bardzo oczekiwany, ponieważ jest szeroko stosowany. Dane pokazują, że w 2022 roku chińska produkcja propylenu wyniosła 43,338 miliona ton, a w 2023 roku nowa zdolność produkcyjna propylenu w Chinach ma osiągnąć 10,17 miliona ton rocznie, co daje łącznie 67,938 miliona ton rocznie. Natomiast produkcja polipropylenu w poniższych etapach wynosi 29,655 miliona ton, a światowa produkcja polipropylenu sięga nawet 80,296,5 tysięcy ton rocznie – to rynk o wartości absolutnie setek miliardów dolarów.

Nie tak dawno LG ogłosił wspólną umowę badawczą z północnoamerykańską firmą paliw ekologicznych Gevo, w której Gevo odpowiada za dostarczenie technologii do produkcji bioetanolu (Bio-Etanol) i propylenu (Propylen), podczas gdy LG Chem zamierza komercjalizować bio-propylen (Propylen) do 2026 roku poprzez wspólne badania i budowę zakładu.

Gigant petrochemiczny Braskem poinformował, że ocenia inwestycje w celu produkcji karbonowo-negatywnego polipropylenu (PP) na bazie biomasy w USA, również korzystając z bioetanolu do eventualnej konwersji na PP na bazie biomasy.

Według globalnej firmy badawczej Nova Institute, produkcja tworzyw sztucznych na bazie biomasy osiągnie 4,5 miliona ton w 2023 roku i przewiduje się, że wzrośnie średnio o 14 procent rocznie do 2027 roku; jako największy wolumen polietylenu i polipropylenu, rynek ten jest naprawdę kuszący.

Polipropylen jest jednym z najtańszych i najczęściej używanych tworzyw sztucznych. Jest nieabsorbujący, wysoce odporny na ciepło i uderzenia, a generalnie nie wypływa żadnych substancji chemicznych do żywności, więc ma bardzo niewielki szkodliwy wpływ na zdrowie człowieka.

Materiał ten obecnie wykorzystywany jest w wielu branżach, w tym medycynie, motoryzacji i opakowaniach, a głównie stosowany w różnorodnych przedmiotach codziennych, takich jak plastikowe opakowania, zakrętki butelek czy jogurtowe pojemniki.

Ślad węglowy produkcji polipropylenu jest znacznie mniejszy niż wielu innych rodzajów tworzyw sztucznych. Materiał ten także rozkłada się znacznie szybciej – trwa to tylko około 20 do 30 lat, w porównaniu z ponad 500 latami dla tworzyw takich jak polietylen czy polistyren.

Ponadto polipropylen jest w pełni recyklowalny i w procesie recyklingu nie emituje żadnych toksycznych substancji chemicznych. Należy jednak zauważyć, że choć recykling polipropylenu jest dobrym rozwiązaniem, obecnie na całym świecie recykluje się tylko około 1 procent polipropylenu, a ogromna większość pozostałych odpadów trafia na składowiska.

Biorąc pod uwagę te właściwości i zalety, zainteresowanie tym materiałem rośnie, a popyt na niego wzrasta. Ponadto szereg developerów technologii procesowych i producentów produktów chemicznych, między innymi, aktywnie eksploruje odnawialny polipropylen.

Niedawno Lummus Technology i Citroniq Chemicals ogłosili, że podpisali list intencyjny o wykorzystaniu pakietu technologii polipropylenu VerdeneTM firmy Lummus do rozwoju programu zielonego polipropylenu Citroniq Chemicals w Ameryce Północnej.
Lummus jest dumny z partnerstwa z Citroniq, aby wprowadzić na rynek tę innowacyjną i zrównoważoną technologię, która ułatwi dalszą dekarbonizację naszej branży – powiedział Leon de Bruyn, prezes i dyrektor generalny Lummus Technology, lider w dziedzinie technologii polipropylenu, i możemy służyć jako ”platforma startowa‘ dla zielonego, karbonowo-negatywnego polipropylenu Citroniq, by spełnić rosnący popyt na produkty wykonane z materiałów zrównoważonych.’

Zielony polipropylen Citroniq Chemicals jest wytwarzany w procesie E2O firmy Citroniq Chemicals, według informacji samej firmy. Proces rozpoczyna się od przetworzenia kukurydzy na etanol, zrównoważony surowiec biologiczny, oraz zatrzymywania dwutlenku węgla pochłoniętego przez kukurydzę w płynnym produkcie dzięki fotosyntezie, podczas gdy etanol jest przetwarzany na polipropylen, wodę i produkty uboczne. Proces eliminuje wykorzystanie tradycyjnych węglowodorów fosilnych i umożliwia bilans karbonowo-negatywny przez cały cykl życia produktu.

Citroniq Chemicals ma zamiar zainwestować w projekt ponad 1 trylion 400 miliardów dolarów, z łączną roczną zdolnością produkcyjną polipropylenu przekraczającą 3,5 miliarda funtów, i stworzyć pierwszy na świecie zrównoważony proces produkcji biopropenu w Ameryce Północnej, według informacji firmy.

Obecnie Citroniq Chemicals planuje budowę czterech zakładów, z których pierwszy znajduje się na Środkowym Zachodzie i ma rozpocząć produkcję w 2026 roku z produktami, które mogą być fizycznie testowane i certyfikowane jako bezpośrednio pochodzące z biomasy.

Pierwszy zakład będzie zatrzymywał około 1,2 miliona ton CO2 rocznie w postaci stałych granulatów polipropylenu, zapewniając klientom skuteczne rozwiązania do redukcji ich śladu węglowego i realizacji celów ‘społecznego, społecznego i zarządczego’ – powiedziała Kelly Knopp, współzałożycielka Citroniq Chemicals. ”Celem jest zapewnienie klientom skutecznych rozwiązań do redukcji ich śladu węglowego i realizacji celów ‘społecznych, społecznych i zarządczych‘.’

Tymczasem Mel Badheka, drugi współzałożyciel Citroniq Chemicals, powiedział: ’Firma jest gotowa do realizacji szybkiego planu rozwoju swojego procesu E2O, by sprostać rosnącemu popytowi rynkowemu na zrównoważony, karbonowo-negatywny polipropylen w konkurencyjnej cenie.“
Lummus Technology, założona w 1907 roku, jest firmą z ponad 110-letnią historią. Opracowała ponad 140 technologii i 3400 patentów oraz wniosków patentowych, co sprawia, że jest deweloperem technologii procesowych skupionych na bardziej zrównoważonej, nisko-węglowej przyszłości. Firma ma reputację wiodącego licencjodawcy technologii czystej energii, petrochemii, rafinacji, przetwórstwa gazu ziemnego i odnawialnych, a także dostawcy katalizatorów, własnych urządzeń, digitalizacji i powiązanych usług cyklu życia dla klientów na całym świecie w celu rozwoju technologii procesowych.

Citroniq Chemicals to firma założona w 2020 roku z siedzibą w Houston w Teksasie, pierwszym mieście w Stanach Zjednoczonych. Firma prowadzi transformację energetyczną poprzez masową produkcję materiałów karbonowo-negatywnych. Jej surowce biologiczne i najnowocześniejsza technologia umożliwiają wykorzystanie procesu E2O do redukcji gazów cieplarnianych. Jak wspomniano wcześniej, proces nie tylko redukuje emisje węgla, ale także pomaga firmom wypełnić zobowiązania dotyczące redukcji gazów cieplarnianych poprzez trwałe zatrzymywanie dwutlenku węgla w przydatnych granulatach plastikowych.

Partnerskie powiązanie tych dwóch firm ilustruje znaczenie zrównoważoności i pozytywną rolę innowacyjnych technologii w napędzaniu zmian, nie tylko otwierając drogę do rozwoju zielonego polipropylenu i zapewniając zrównoważone alternatywy dla tradycyjnych tworzyw sztucznych, ale także pomagając branży w ważnym kroku w kierunku bardziej zrównoważonej, nisko-węglowej przyszłości.