أدى ظهور المنتجات البلاستيكية إلى توفير راحة كبيرة في حياة الناس، ولكن نظرًا لخصائصها غير القابلة للتحلل والصعبة التحلل، فإنها تشكل أيضًا تهديدًا خطيرًا للطبيعة وللبشرية نفسها. ووفقًا للإحصائيات ذات الصلة، يتم التخلص مباشرة من أكثر من 70% من المنتجات البلاستيكية التي تُصنَّع عالميًا في التربة والهواء والمحيطات؛ كما أن 80% من هذه المنتجات ستنتهي بها الأمور في المحيطات، ومن المتوقع أنه بحلول عام 2050، سيتجاوز إجمالي كمية البلاستيك في المحيطات تلك الموجودة في الأسماك.
أصبح تطوير وإنتاج منتجات بلاستيكية بديلة لحماية البيئة وتحقيق التنمية المستدامة محورًا حاليًا للانتباه.
صعود مفهوم "استبدال البلاستيك بالخيزران"
على الرغم من أن البلاستيك منتج مفيد، إلا أن العديد من منتجاته قابلة للاستخدام مرة واحدة، حيث يُقدَّر أن 50% من المنتجات البلاستيكية تُستخدم لمرة واحدة فقط. هذا الأمر ليس ضارًا بالبيئة والمحيطات فحسب، بل أيضًا بالحياة البرية: فهو يؤثر على ما يقرب من 700 نوع بحري وعلى البشر أيضًا. ووفقًا لمنظمات الحفاظ على البيئة البحرية، تم العثور على البلاستيك في أكثر من 60% من الطيور البحرية وفي 100% من السلاحف البحرية. إن ابتلاع الكائنات البرية للبلاستيك يشكل خطرًا كبيرًا على حياتها، وقد ينتهي المطاف بهذا النوع من البلاستيك في أجسام البشر في النهاية. ووفقًا لدراسة حديثة أجريت في بلجيكا، فإن البريطانيين يستهلكون سنويًا 11000 قطعة من البلاستيك من خلال تناول الأسماك.
حاليًا، يتم إعادة تدوير 9% فقط من البلاستيك عالميًا. ومعظم المواد البلاستيكية لا يمكن إعادة تدويرها أو التحلل البيولوجي، وعادةً ما تستغرق أكثر من 400 عام للتحلل الكامل. بدأت العديد من الشركات في البحث عن طرق لمكافحة التلوث بالبلاستيك، لكن الأمر سيستغرق وقتًا لتحقيق استخدام واسع النطاق.
لذلك، تعمل البلدان حول العالم على تطوير بدائل للمنتجات البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد أو إصدار قوانين حظر تمنع استخدام هذه المنتجات. وفي مارس 2019، أقرّ البرلمان الأوروبي "الحظر الشامل على البلاستيك"، الذي سيمنع إنتاج وبيع المنتجات البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد في الاتحاد الأوروبي اعتبارًا من عام 2021 فصاعدًا. وستقوم نيوزيلندا تدريجيًا وبشكل شامل بحظر أكياس التسوق البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد ابتداءً من عام 2019. كما سنّت تشيلي رسميًا "قانون حظر البلاستيك" في أغسطس 2018، لتصبح بذلك أول دولة في أمريكا اللاتينية تحظر تمامًا على الشركات تقديم الأكياس البلاستيكية للمتسوقين. وقد حظرت معظم الولايات في أستراليا على تجار التجزئة توفير الأكياس البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد للعملاء منذ الأول من يوليو 2018. وتخطط الهند للتخلص من جميع المنتجات البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد بحلول عام 2022.
بالإضافة إلى ذلك، قامت المملكة المتحدة وكندا وكوريا الجنوبية أيضًا بتنفيذ سياسات لتقييد استخدام المنتجات البلاستيكية. كما أعلنت بعض الشركات التجارية الدولية عن خطط لخفض استخدام المنتجات البلاستيكية. ستقوم ستاربكس بالحظر الكامل لاستخدام القش البلاستيكي في متاجرها الـ 28000 بحلول عام 2020؛ وأعلنت ماكدونالدز أن متاجرها في المملكة المتحدة وإيرلندا ستستبدل جميع القشات البلاستيكية بأخرى من الورق اعتبارًا من سبتمبر 2018؛ وقد تعهدت إيكيا بالتوقف عن بيع المنتجات البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد بحلول عام 2020؛ كما أعلنت بعض شركات الطيران الكبرى في الولايات المتحدة أنها لن تقدم بعد الآن قشات وملاعق بلاستيكية في مقصوراتها أو صالاتها، وستستخدم بدلاً منها منتجات ورقية أو خيزرانية.
رداً على "التلوث الأبيض" الناجم عن المواد البلاستيكية، أصدرت الصين نسخة محسّنة من "أمر تقييد استخدام البلاستيك"، موضحة مرة أخرى الجدول الزمني: بحلول عام 2020، ستكون الأولى في حظر وتقييد إنتاج وبيع واستخدام بعض المنتجات البلاستيكية في مناطق ومجالات معينة؛ وفي عام 2022، سينخفض استهلاك المنتجات البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد بشكل كبير، وسيتم الترويج لمنتجات بديلة؛ وبحلول عام 2025، سيتم إنشاء نظام إدارة شامل لإنتاج وتداول واستهلاك وإعادة تدوير المنتجات البلاستيكية بشكل أساسي، وسيتم تشكيل نظام حوكمة متنوع، وسيتم السيطرة بشكل فعال على التلوث البلاستيكي. كما تم وضع ترتيبات للمهام المستهدفة المرحلية بحلول نهاية عام 2020، بحيث يتم الحظر الواضح لإنتاج وبيع أعواد القطن البلاستيكية ذات الاستخدام الواحد، وأدوات المائدة المصنوعة من رغوة البلاستيك ذات الاستخدام الواحد، بالإضافة إلى حظر الأكياس البلاستيكية غير القابلة للتحلل، وأدوات المائدة البلاستيكية غير القابلة للتحلل، والشفاطات البلاستيكية غير القابلة للتحلل.
لذلك، نظرًا للنمو السريع والقابلية للتحلل والاستدامة وإمكانية إعادة التدوير التي يتمتع بها الخيزران، يمكن استخدام منتجات الخيزران كبديل للمنتجات البلاستيكية.
اقترح خبراء الصناعة أن مزايا استبدال البلاستيك بالخيزران تتجلى في النقاط التالية: أولاً، ينمو الخيزران بسرعة كبيرة ويعد من النباتات سريعة النمو في العالم ذات إنتاجية عالية. وقد سجّل أستاذ ياباني أن الخيزران نما بمقدار 1.21 متر في 24 ساعة؛ ثانياً، للخيزران استخدامات عديدة، تشمل الملابس والغذاء والإسكان والنقل، بالإضافة إلى بعض الاستخدامات الأخرى غير المعروفة وغير المطورة بعد. ثالثاً، لا ينتج عن الخيزران تقريباً أي نفايات، بدءاً من أوراقه وصولاً إلى جذوره، كما يمكن استخدام نفايات الخيزران كمادة خام للكربون. رابعاً، إن التخلص الحالي من النفايات البلاستيكية يتم بشكل رئيسي من خلال الدفن وإعادة تصريفها إلى المسطحات المائية والأنهار والمحيطات، مما قد يتسبب بأضرار جسيمة للحياة البحرية ولصحة الإنسان. فالبلاستيك يشكل تهديداً للأرض والبشرية، وأصبح الحظر العالمي على البلاستيك أمراً حتمياً. لذلك، من الضروري استبدال البلاستيك بالخيزران.
فرصة الأعمال التطبيقية المتمثلة في "استبدال البلاستيك بالخيزران"
الخيزران مادة متجددة وصديقة للبيئة تنمو بسرعة كبيرة. حاليًا، تم تطوير أكثر من 100 مجموعة وعشرات الآلاف من أصناف منتجات الخيزران، والتي من المتوقع أن تصبح البديل الأفضل للبلاستيك.
إن استبدال البلاستيك بالخيزران "سيجلب فرصًا تجارية غير محدودة لمنتجات الخيزران، كما ستوفر منتجات الخيزران البديلة نقاط نمو جديدة لشركات الخيزران والأخشاب. ومن المفهوم أن منتجات الخيزران يمكنها استبدال المنتجات البلاستيكية في العديد من المجالات، بما في ذلك الضروريات اليومية، والتعبئة، ومواد البناء، ومواد السيارات."
حالة تطبيق "استبدال البلاستيك بالخيزران":
استبدلوا القش البلاستيكي بقشات من الخيزران. قشات الخيزران مجوفة بطبيعتها، وعادةً ما تُصنع من خيزران السهم كمادة خام، وتُخضع لعلاج بالبخار عالي الحرارة قبل الاستخدام. يمكن لبرعم واحد من الخيزران إنتاج حوالي 8 قشات خيزران بأقطار مختلفة.
تستبدل لوحة المفاتيح والماوس المصنوعة من الخيزران تلك المصنوعة من البلاستيك. في السابق، أطلقت شركات الخيزران والأخشاب لوحات مفاتيح وخراطيم وماوسات ومحركات أقراص USB وأغلفة شاشات مصنوعة من الخيزران. تتطلب عملية إنتاج لوحات المفاتيح المصنوعة من الخيزران حرفية دقيقة للغاية، حيث تشمل أكثر من 40 عملية مثل الضغط الساخن على الخيزران المعالج، والضغط المستوي للألواح الخيزرانية التي تشكل المفاتيح، والنحت والطلاء باستخدام آلات النحت، والتجميع مع الأفلام الموصلة. وفي النهاية، تحل لوحة المفاتيح المصنوعة من الخيزران محل لوحات المفاتيح التقليدية المصنوعة من البلاستيك، مستخدمة مواد خيزرانية طبيعية لتكوين الهيكل واللوحة الأساسية والمفاتيح الخاصة باللوحة.
تُجهَّز المواد المركبة المغلفة بالخيزران باستخدام أشرطة الخيزران كمادة أساسية وتقنية اللف. تتمتع هذه الأنابيب المغلفة بالخيزران بمزايا متعددة، مثل المواد الخام المتجددة والمنتجات القابلة للتحلل البيولوجي، ويمكنها استبدال بعض مواد البناء البلاستيكية في أنظمة إمدادات المياه الحضرية. وفي المستقبل، ستُحلّ المواد المركبة المغلفة بالخيزران بشكل واسع محل المواد العالية الاستهلاك للطاقة والملوثة بشدة، مثل الفولاذ والإسمنت والبلاستيك، وتُعتبر صناعة جديدة تعزز التنمية المستدامة.
الأواني المصنوعة من الخيزران الصديقة للبيئة تحل محل أواني البلاستيك التي تُستخدم لمرة واحدة. تُصنع أواني الخيزران الصديقة للبيئة من شرائح الخيزران أو الفحم الخشبي من الخيزران أو ألياف الخيزران كمواد خام. يمكن استخدام أواني الخيزران مباشرة في أفران الميكروويف والأفران والثلاجات وغيرها، ولا يحدث أي ترسيب لمواد سامة. وبعد الاستخدام، يمكن لهذه الأواني أن تتحلل بشكل طبيعي وتُمتص في التربة. كما يمكن أيضًا إعادة تدويرها وسحقها لاستخدامها كسماد، أو تصنيعها إلى صواني للبيض ومنتجات أخرى.
بالإضافة إلى ذلك، هناك مادة مركبة من اللدائن الحرارية المسلحة بألياف الخيزران، وهي مادة خام خفيفة الوزن ممتازة تتمتع بمزايا مثل خفة الوزن وقوة عالية، وتصلح للتصميم المعياري، مما يقلل من عدد الأجزاء والعمليات، كما توفر تصميمًا مرنًا ومقاومة للتآكل. إنها خيار عالي الجودة لمواد السيارات الخفيفة الوزن.
في الوقت نفسه، نجح فريق البحث بقيادة تشو جيانبو من معهد أبحاث آلات الحراجة في بكين التابع لإدارة الدولة للغابات والأراضي العشبية في تطوير اثنتين من الإنجازات العلمية والتكنولوجية، تعدان الأولى من نوعهما في الصين، وهما: "معدات تقنية قولبة أدوات المائدة من شوكة وملعقة مصنوعة من الخيزران والخشب"، و"معدات تقنية ختم الضغط السلبي لأدوات المائدة من شوكة وملعقة وملاعق مصنوعة من الخيزران والخشب".
لقد طورت معدات تقنية الختم بالضغط السلبي لسكاكين وأشواك وملاعق وأدوات المائدة المصنوعة من الخيزران والخشب نظامًا فائق الرقة للإمداد التلقائي والختم ثنائي الاتجاه مع ربط ميكانيكي، بالإضافة إلى نظام تحديد المواقع بالامتصاص تحت الضغط السلبي، ونظام ختم ترددي صعودًا وهبوطًا، ونظام تصنيف وتفريغ أوتوماتيكي. وقد حقق التشغيل المنسق لكل نظام كفاءة ختم تتجاوز 300 مجموعة في الدقيقة. كما تقوم معدات تقنية التشكيل لأدوات المائدة المصنوعة من الخيزران والخشب بتصميم مبتكر لتجويف محدب ومُقعر موزع بشكل متساوٍ وبترتيب متداخل وبنظام ضغط موحد، مما يكسر العقبة التقنية المتعلقة بالتشكيل غير المنتظم للصفائح الخيزرانية فائقة الرقة التي تتعرض بسهولة للتشقق، مما يحسّن بشكل كبير كفاءة عمليات التشكيل وجودة التشكيل للأشواك والملاعق المصنوعة من الخيزران والخشب، ويقلل بشكل كبير نسبة الفاقد، حيث تصل كفاءة المعالجة إلى 126 مجموعة في الدقيقة، وتتجاوز نسبة جودة المنتج 95%، مما يتيح إنتاجًا قياسيًا وخط إنتاج مصنع لأدوات المائدة المقولبة.
في الوقت الحالي، تم إنتاج سلسلة من منتجات المعدات وبيعها إلى أكثر من 20 دولة ومنطقة بما في ذلك فيتنام والهند والفلبين وإندونيسيا وبولندا وإيطاليا، وغيرها، لتصبح منتجاً رائداً في تعزيز تطور صناعة "البامبو بديل البلاستيك".
باختصار، يمكن لـ "استبدال البلاستيك بالخيزران" أن يخفف من مشكلة التلوث البلاستيكي العالمية ويجلب فوائد جديدة لشركات الخيزران والأخشاب، مما يدفع بتطوير صناعة الخيزران.