Bagaimana kontribusi FDCA dalam mengurangi jejak karbon industri kimia dan plastik?

Asam 2,5-Furandicarboxylic (FDCA) berasal dari bahan baku biomassa terbarukan (seperti gula nabati), menjadikannya pilihan yang lebih berkelanjutan dibandingkan bahan kimia tradisional yang terbuat dari bahan mentah berbasis minyak bumi. Biomassa, yang mencakup produk sampingan pertanian, bahan limbah, dan tanaman khusus seperti jagung atau tebu, menyerap karbon dioksida (CO2) sebagai bagian dari proses pertumbuhannya. Ketika digunakan untuk memproduksi FDCA, karbon ini secara efektif “diserap” dalam produk akhir. Hasilnya, FDCA bertindak sebagai alternatif karbon netral atau rendah karbon dibandingkan bahan kimia yang berasal dari bahan bakar fosil, yang bertanggung jawab atas emisi yang signifikan selama ekstraksi, pemurnian, dan pemrosesan. Dengan beralih ke biomassa terbarukan, ketergantungan pada bahan bakar fosil berkurang, sehingga secara signifikan menurunkan jejak karbon dari industri kimia dan plastik.

Produksi FDCA umumnya dikaitkan dengan emisi gas rumah kaca (GRK) yang jauh lebih rendah dibandingkan dengan proses petrokimia konvensional. Proses petrokimia yang digunakan untuk memproduksi bahan seperti polietilen tereftalat (PET) dan plastik umum lainnya biasanya boros energi dan menghasilkan emisi CO2 yang besar, karena bergantung pada bahan bakar fosil yang tidak terbarukan. Sebaliknya, produksi FDCA berbasis fermentasi biasanya memerlukan lebih sedikit energi dan menghasilkan lebih sedikit emisi. Penggunaan FDCA pada polimer berbasis bio seperti polietilen furanoat (PEF) dapat menghasilkan emisi GRK yang lebih rendah di seluruh siklus hidup material, mulai dari produksi hingga pembuangan.

Polimer berbasis FDCA seperti PEF menawarkan peningkatan kemampuan biodegradasi yang signifikan dibandingkan dengan plastik tradisional seperti PET. PEF, terbuat dari FDCA, memiliki kemampuan biodegradasi yang unggul, artinya ketika terurai di lingkungan, ia menghasilkan lebih sedikit produk sampingan berbahaya dibandingkan plastik konvensional. Kemampuan untuk mendaur ulang secara efisien menjadi produk baru mengurangi permintaan akan bahan-bahan baru dan menurunkan dampak lingkungan secara keseluruhan. Dengan meningkatkan kemampuan daur ulang dan biodegradabilitas plastik, FDCA membantu mengurangi sampah plastik, menjadikannya faktor penting dalam praktik pengelolaan bahan yang lebih berkelanjutan dan sistem loop tertutup.

Salah satu cara paling langsung yang dilakukan FDCA untuk mengurangi jejak karbon adalah melalui potensinya menggantikan bahan kimia tradisional berbasis minyak bumi dalam produksi plastik dan bahan lainnya. Proses petrokimia konvensional untuk pembuatan plastik sangat bergantung pada bahan bakar fosil, yang berkontribusi signifikan terhadap emisi karbon. FDCA berasal dari sumber daya terbarukan, yang memiliki intensitas karbon jauh lebih rendah. Dengan menggunakan FDCA sebagai pengganti monomer tradisional yang berasal dari fosil, produsen dapat secara signifikan mengurangi ketergantungan mereka pada sumber daya tak terbarukan dan emisi karbon yang terkait dengan ekstraksi, pemurnian, dan pemrosesan minyak bumi. Transisi dari bahan baku berbasis minyak bumi ke bahan baku terbarukan berkontribusi langsung terhadap pengurangan karbon pada tingkat makro.

Produksi bioteknologi FDCA, biasanya melalui fermentasi gula, menawarkan efisiensi energi yang lebih besar dibandingkan dengan proses bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi yang digunakan dalam industri petrokimia tradisional. Proses fermentasi biasanya dilakukan pada suhu dan tekanan yang lebih rendah, sehingga konsumsi energinya lebih rendah. Sebaliknya, produksi plastik berbahan dasar minyak bumi seperti PET memerlukan energi dalam jumlah besar, baik dalam hal ekstraksi minyak mentah maupun konversinya menjadi polimer plastik. Seiring dengan peningkatan metode produksi FDCA, kemajuan lebih lanjut dalam efisiensi energi diharapkan dapat membantu menurunkan emisi karbon lebih jauh lagi.