Ochrona zasobów i zrównoważony rozwój Badania naukowe pozwalają odzyskać odpady z tworzyw sztucznych z laboratoriów medycznych

Recykling w laboratorium medycznym? To możliwe! Projekt badawczy wykazał, że odpady z tworzyw sztucznych pochodzące z laboratoriów medycznych można poddać dekontaminacji i bezpośrednio przetworzyć na nowe szalki Petriego. Przez ponad 40 cykli materiały pochodzące z recyklingu były bezpieczne pod względem higienicznym i nie wykazywały cytotoksyczności.

Większa ochrona klimatu, środowiska i zasobów w walce ze zmianami klimatu spowodowanymi przez człowieka. Ta motywacja stoi na pierwszym planie w działalności Niemieckiej Federalnej Fundacji Środowiskowej (DBU), gdy chodzi o wspieranie nowych projektów. DBU wsparła kwotą około 338 000 euro taki właśnie projekt realizowany w Saksonii i Meklemburgii-Pomorzu Przednim. Projekt ten dotyczy lepszego wykorzystania surowców w sektorze opieki zdrowotnej. Konsorcjum biorące udział w projekcie dąży do wdrożenia gospodarki o obiegu zamkniętym w laboratoriach medycznych – tak, aby dotychczasowe odpady przekształcały się w bezpieczny pod względem higienicznym materiał wtórny, czyli tworzywo sztuczne pochodzące z recyklingu.

W skład konsorcjum wchodzą: z Meklemburgii-Pomorza Przedniego – laboratorium badawcze Hyg Cen GmbH z Schwerina, zajmujące się zapewnieniem jakości wyrobów medycznych i dezynfekcją, oraz Instytut Technologii Polimerowych i Produkcyjnych z Wismar; a także z Saksonii – firma Ermafa Environmental Technologies GmbH z Chemnitz, specjalizująca się w budowie maszyn specjalistycznych i instalacji. „Małe i średnie przedsiębiorstwa, dzięki skumulowanej wiedzy eksperckiej i zaawansowanym technologicznie badaniom, przyczyniają się do ochrony klimatu i zasobów naturalnych” – mówi sekretarz generalny DBU Alexander Bonde. „Współpraca między gospodarką a nauką” jest jego zdaniem wzorcowa.

Kreislaufwirtschaft für flexible Materialien

Europäisches Recycling-Projekt setzt auf KI und Robotik

Ponowne wykorzystanie cennych surowców w ramach gospodarki o obiegu zamkniętym

Johanna Köhnlein, kierowniczka projektu i dyplomowana specjalistka ds. nauk o środowisku, pełniąca w firmie Hyg Cen funkcję koordynatorki naukowej ds. badań i rozwoju, tak określa istotę projektu: „Zbadaliśmy, czy wysokiej jakości odpady z tworzyw sztucznych pochodzące z laboratoriów medycznych można bezpiecznie odkażać i wprowadzać z powrotem do obiegu w jak najlepszej jakości”.

Wyzwanie: Chodzi o zakaźne odpady z tworzyw sztucznych, które występują przede wszystkim w laboratoriach medycznych i mikrobiologicznych oraz w innych placówkach służby zdrowia – i które dotychczas, po tzw. inaktywacji, były w większości utylizowane termicznie. W ten sposób bezpowrotnie niszczony jest cenny surowiec, najczęściej pochodzenia ropopochodnego, mimo że można go ponownie wykorzystać w ramach gospodarki o obiegu zamkniętym, co pozwala oszczędzać zasoby i energię.

Recykling materiałów jest możliwy

Projekt wspierany przez DBU wykazał obecnie wykonalność koncepcji recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych pochodzących z laboratoriów medycznych. „Celem było, aby ze względu na wysoką jakość wyjściową posortowane tworzywa sztuczne w idealnym przypadku wykorzystać w całości lub częściowo do produkcji produktów o równoważnej wartości – najlepiej w cyklu »od szalki Petriego do szalki Petriego«”, wyjaśnia Köhnlein.

W tym kontekście ważną rolę odegrała firma Ermafa z Chemnitz: tam odpady z tworzyw sztucznych przed dekontaminacją były rozdrabniane w komorze autoklawowej.

Według Köhnlein w ramach projektu „rozdrobnione i odkażone odpady polistyrenowe z naszego laboratorium” zostały przetworzone przez firmę zajmującą się formowaniem wtryskowym na nowe szalki Petriego, które składały się „w całości z przetworzonego materiału”. Według tej specjalistki ds. nauk o środowisku, poddane recyklingowi szalki Petriego były „mikrobiologicznie niepodejrzane” i „nie wykazywały potencjału cytotoksycznego”, a więc nie powodowały uszkodzeń komórek. Ponadto proces dekontaminacji okazał się skuteczny w badanych warunkach. „W ponad 40 przebadanych cyklach wykorzystane bakterie testowe nie były już wykrywalne na poddanych obróbce tworzywach sztucznych” – mówi Köhnlein.

Podsumowanie kierowniczki badań: Projekt, którego realizacja dobiegnie końca za kilka tygodni, wykazał wykonalność recyklingu materiałowego – zawsze przy absolutnym założeniu, że produkty pochodzące z recyklingu spełniają najwyższe wymagania higieniczne.

Z recyklingu, a mimo to higienicznie bezpieczne?

Według Köhnlein „bezpieczeństwo higieniczne i oszczędzanie zasobów idą w parze”. Procesy recyklingu i produkcji były dodatkowo monitorowane za pomocą bioindykatorów oraz niezależnego systemu kontroli temperatury. „W jasno określonych i monitorowanych warunkach można połączyć wysokie wymagania higieniczne z wysokiej jakości obiegiem materiałowym” – mówi ekspertka. Warunkiem jest to, „aby dla danego przeznaczenia dostępne były wszystkie niezbędne certyfikaty higieniczne i dotyczące materiałów”.

Odpowiedzialna za ten projekt ekspertka DBU, dr Melanie Kröger, podkreśliła, że projekt ma duże znaczenie również dlatego, „że sektor opieki zdrowotnej należy do największych wytwórców odpadów w Niemczech i na świecie”. Zespół projektowy „opracował innowacyjne rozwiązania, które łączą bezpieczeństwo pacjentów z ochroną zasobów”. Sekretarz generalny DBU, Bonde, podkreślił znaczenie kompleksowej gospodarki o obiegu zamkniętym, od projektowania produktów, poprzez zapobieganie powstawaniu odpadów, aż po ponowne wykorzystanie, naprawę i recykling: „Gospodarka o obiegu zamkniętym przynosi korzyści zarówno dla ekologii, jak i ekonomii. Liniowy model biznesowy »take-make-waste«, czyli wydobywanie, wykorzystywanie i marnowanie surowców, odchodzi do lamusa. Przyszłość należy do gospodarki o obiegu zamkniętym”.

Piąty co do wielkości wytwórca odpadów w porównaniu między sektorami

Projekt konsorcjum realizowany jest w ramach inicjatywy finansowej DBU „CirculAid” – obejmującej obecnie siedem projektów o łącznej wartości około 1,7 miliona euro, mających na celu zwiększenie obiegu zamkniętego w sektorze opieki zdrowotnej. Wystarczy spojrzeć na statystyki, by przekonać się, jak bardzo jest to potrzebne: według Instytutu Fraunhofera ISI i Federalnego Urzędu Ochrony Środowiska (UBA) sektor ten zużywa co roku w samych Niemczech ponad 100 milionów ton surowców, co plasuje go na czwartym miejscu w ogólnokrajowym rankingu sektorów pod względem zużycia surowców. Ponadto: według badań tylko szpitale w tym kraju wytwarzają rocznie prawie pięć milionów ton odpadów i są piątym co do wielkości producentem śmieci – od fartuchów medycznych, przez lusterka do gardła, aż po tworzywa sztuczne. Jedną z przyczyn jest stosowanie produktów jednorazowego użytku zamiast wielokrotnego.