En forskare i Umeå visar att nordiska mikroalger som odlas i avloppsvatten kan användas för att producera PHB, en nedbrytbar bioplast.
Nordiska mikroalger är väldigt små, oansenliga organismer som lever i vatten och använder solenergi för att omvandla koldioxid till organiska molekyler genom fotosyntes. I Umeå pågår omfattande forskning om nordiska mikroalger. Man har samlat in alger in från sjöar och älvar runt Umeå och gjort omfattande tester för att se om de kan användas, antingen direkt eller som råmaterial, för att producera biomassa på ett miljömässigt och ekonomiskt hållbart sätt.
En doktorand vid Kemiska institutionen och Företagsforskarskolan vid Umeå universitet, Martin Plöhn, har experimenterat med att mata mikroalger med avloppsvatten från massa- och pappersindustrin. Han upptäckte att mikroalgerna växer både snabbare och bättre än när man använder 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.
Kan bli PHB
Han såg också att avloppsvattnet får mikroalgerna att lagra mycket socker. Dessa sockerarter kan man sedan mata bakterier med för att producera en helt nedbrytbar bioplast som kallas polyhydroxybutyrat, eller PHB.
Den PHB som bildas kan extraheras från bakterierna och omvandlas till nästan alla slags plastartiklar som vi använder i vår vardag, till exempel flaskor, påsar eller förpackningar.
– 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.
Återvinning av tungmetaller
Under projektet tittade forskarna också på föroreningar som finns i avloppsvatten, bland annat tungmetaller som är mycket vanliga i ett antal industrier, till exempel inom galvanisering och gruvdrift. I experiment såg de att mikroalger kan binda ganska 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.
Martins Plöhns doktorandprojekt har finansierats av Företagsforskarskolan vid Umeå universitet och Norska institutet för vattenforskning, NIVA.
