Mikroalger i avloppsvatten kan skapa nedbrytbar bioplast

I Umeå bedrivs omfattande forskning om nordiska mikroalger, där alger samlas in från lokala sjöar och älvar. Foto: Umeå universitet

Forskare i Umeå undersöker nordiska mikroalger som möjlig lösning för att minska koldioxidutsläppen från den växande befolkningen. Genom att odla mikroalger i avloppsvatten från industrier har man funnit att de kan användas för att producera nedbrytbar bioplast på ett miljömässigt och ekonomiskt hållbart sätt.

Martin Plöhn, en doktorand vid Umeå universitet, har upptäckt att mikroalgerna växer snabbare och bättre när de matas med avloppsvatten från massa- och pappersindustrin jämfört med energikrävande gödslade medier.

– Möjligheten att ersätta dyra medier med en avfallsprodukt som ändå behöver renas gör det här tillvägagångssättet superintressant och förmodligen också hållbart. Vi håller just nu på att göra beräkningarna tillsammans med medarbetare från Sveriges lantbruksuniversitet, säger Martin Plöhn.

Avloppsvattnet stimulerar mikroalgerna att lagra stora mängder sockerarter. Dessa sockerarter kan användas som mat för bakterier, vilka i sin tur kan producera en helt nedbrytbar bioplast känd som polyhydroxybutyrat (PHB). Det PHB som produceras kan extraheras från bakterierna och omvandlas till olika plastartiklar, såsom flaskor, påsar och förpackningar, som används i vardagen.

– Fördelen med PHB är att istället för att brytas ned till mikro- och nanoplast som stannar kvar i miljön, bryts det ned helt och hållet som vilket annat material som helst på en komposthög i trädgården. En annan fördel med odlingen av mikroalger är att avloppsvattnet renas och koldioxid avlägsnas från miljön. Allt detta görs av mikroalger som är anpassade till ljus- och temperaturförhållandena i norr, så det behövs ingen extra uppvärmning eller belysning, säger Martin Plöhn.

Under projektet undersökte forskarna även förekomsten av föroreningar i avloppsvatten, inklusive tungmetaller som är vanligt förekommande i industrier såsom galvanisering och gruvdrift. I sina experiment noterade de att mikroalger har förmågan att binda höga koncentrationer av tungmetaller, även när de förekommer tillsammans.

– Pågående forskning visar att det kan finnas möjlighet att återvinna dessa metaller från mikroalgerna och återföra dem till industrin, vilket skulle kunna minska behovet av utökad gruvdrift och risken för miljöföroreningar, säger Martin Plöhn.

b
Martins Plöhn, doktorand vid Kemiska institutionen och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet. Foto: Umeå universitet

Martins Plöhns doktorandprojekt har finansierats av Företagsforskarskolan vid Umeå universitet och Norska institutet för vattenforskning, NIVA.

Källa: Umeå universitet