Nhựa sinh học tìm cơ hội bứt phá trong cuộc đua thay thế nhựa truyền thống

Áp lực cắt giảm rác thải nhựa và vi nhựa đang thúc đẩy ngành vật liệu toàn cầu bước vào giai đoạn chuyển đổi mạnh mẽ. Nếu trước đây các giải pháp tập trung vào tái chế và hạn chế đồ nhựa dùng một lần, thì hiện nay nhiều doanh nghiệp đang đầu tư phát triển những loại vật liệu có thể phân hủy sinh học nhằm giảm tác động đến môi trường ngay từ vòng đời sản phẩm. Trong đó, nhựa sinh học được xem là một trong những hướng đi giàu tiềm năng khi vừa giảm sự phụ thuộc vào nguyên liệu hóa thạch, vừa hạn chế lượng vi nhựa tồn lưu trong tự nhiên. Tuy nhiên, để trở thành giải pháp thay thế quy mô lớn, loại vật liệu này vẫn phải vượt qua nhiều rào cản về chi phí sản xuất, hạ tầng xử lý sau sử dụng và nhận thức của thị trường. Điều đó cho thấy cuộc chuyển đổi sang vật liệu xanh không chỉ phụ thuộc vào công nghệ mà còn cần sự thay đổi đồng bộ trong toàn bộ chuỗi giá trị từ sản xuất, tiêu dùng đến thu gom và tái chế.

Nhựa sinh học đang mở ra hướng phát triển mới cho ngành vật liệu

Tại phòng thí nghiệm của CJ Biomaterials ở bang Massachusetts (Mỹ), các nhà khoa học sử dụng quá trình lên men đường để tạo ra polyhydroxyalkanoate (PHA), một loại polymer có nguồn gốc thực vật và có khả năng phân hủy sinh học. Sau khi được tinh chế thành hạt polymer, vật liệu này có thể thay thế hạt nhựa truyền thống trong quá trình sản xuất các sản phẩm như ống hút, dao nĩa, màng bọc thực phẩm và nhiều loại bao bì khác. Nhà máy sản xuất PHA của CJ Group tại Indonesia đã đi vào hoạt động từ năm 2022, phản ánh xu hướng ngày càng nhiều doanh nghiệp đầu tư vào vật liệu có nguồn gốc sinh học nhằm đáp ứng nhu cầu chuyển đổi xanh trên toàn cầu. Theo các chuyên gia, lợi thế lớn nhất của PHA không chỉ nằm ở khả năng phân hủy trong điều kiện ủ compost mà còn ở việc giảm phụ thuộc vào nguyên liệu hóa thạch, vốn là nguồn phát thải carbon lớn của ngành hóa chất. Khi các quy định về môi trường ngày càng được siết chặt và người tiêu dùng quan tâm nhiều hơn đến vòng đời sản phẩm, đây sẽ là cơ hội để những doanh nghiệp tiên phong xây dựng thương hiệu dẫn dắt bền vững, tạo lợi thế cạnh tranh thông qua đổi mới công nghệ và phát triển vật liệu thân thiện với môi trường.

Vi nhựa đang tạo áp lực buộc ngành sản xuất phải tìm kiếm vật liệu thay thế

Một trong những nguyên nhân khiến nhựa sinh học nhận được nhiều sự quan tâm là tác động ngày càng rõ rệt của vi nhựa đối với môi trường và sức khỏe con người. Nhựa truyền thống có thể tồn tại hàng chục đến hàng trăm năm trước khi phân rã thành những hạt vi nhựa và nano nhựa có kích thước rất nhỏ. Các nghiên cứu trong nhiều năm qua đã phát hiện vi nhựa xuất hiện trong đại dương, sông hồ, không khí, thực phẩm, nước uống và thậm chí trong nhiều mô của cơ thể người. Điều này làm dấy lên lo ngại về những rủi ro sức khỏe lâu dài cũng như tác động đến hệ sinh thái. Thử nghiệm của Viện 5 Gyres tại Mỹ cho thấy nhiều sản phẩm làm từ vật liệu phân hủy sinh học đã phân rã đáng kể sau khoảng 64 tuần trong các điều kiện môi trường khác nhau, trong khi các sản phẩm nhựa truyền thống gần như vẫn giữ nguyên trạng. Kết quả này cho thấy vật liệu sinh học có khả năng góp phần giảm lượng rác thải tồn lưu lâu dài trong tự nhiên, đặc biệt đối với các sản phẩm sử dụng trong thời gian ngắn như bao bì, ống hút hay dụng cụ ăn uống. Dù chưa phải lời giải hoàn hảo, nhựa sinh học đang được đánh giá là một bước tiến quan trọng trong nỗ lực giảm phát sinh vi nhựa trên phạm vi toàn cầu.

Giá thành và hạ tầng xử lý vẫn là rào cản lớn đối với nhựa sinh học

Mặc dù được kỳ vọng sẽ phát triển mạnh trong những năm tới, nhựa sinh học hiện mới chiếm khoảng 0,5% tổng sản lượng hơn 400 triệu tấn nhựa được sản xuất trên toàn thế giới mỗi năm. Nguyên nhân lớn nhất nằm ở chi phí sản xuất còn cao hơn đáng kể so với nhựa truyền thống, khiến doanh nghiệp gặp khó trong việc cạnh tranh về giá. Bên cạnh đó, khả năng phân hủy của nhiều loại nhựa sinh học chỉ phát huy hiệu quả trong điều kiện được xử lý tại các cơ sở ủ compost đạt tiêu chuẩn. Trong khi một số thành phố lớn tại Mỹ và châu Âu đã phát triển hệ thống này, phần lớn các quốc gia vẫn chưa có hạ tầng phù hợp để thu gom và xử lý sau sử dụng. Việc nhựa sinh học có hình thức tương tự nhựa truyền thống cũng khiến người tiêu dùng dễ phân loại nhầm, làm giảm hiệu quả của toàn bộ hệ thống tái chế và xử lý chất thải. Một số tổ chức môi trường còn cho rằng việc thay thế vật liệu nhưng vẫn duy trì mô hình sản phẩm dùng một lần sẽ chưa thể giải quyết tận gốc vấn đề ô nhiễm nếu hành vi tiêu dùng không thay đổi. Những yếu tố này cho thấy sự phát triển của nhựa sinh học cần được hỗ trợ đồng thời bởi chính sách, đầu tư hạ tầng và hoạt động truyền thông nhằm nâng cao nhận thức của người tiêu dùng.

Nhựa sinh học sẽ đóng vai trò quan trọng trong quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế xanh

Các tổ chức quốc tế dự báo sản lượng nhựa sinh học có thể tăng gấp đôi vào năm 2030 nhờ nhu cầu ngày càng lớn từ ngành bao bì, thực phẩm, bán lẻ và hàng tiêu dùng. Xu hướng này phản ánh sự thay đổi trong chiến lược phát triển của doanh nghiệp khi các yếu tố môi trường không còn là hoạt động trách nhiệm xã hội mà dần trở thành tiêu chí cạnh tranh trên thị trường. Tuy nhiên, giới chuyên gia cũng cho rằng nhựa sinh học chỉ nên được xem là một phần trong hệ sinh thái giải pháp, song hành với giảm tiêu dùng, tái sử dụng, thiết kế bao bì tối ưu và phát triển mô hình kinh tế tuần hoàn. Khi công nghệ sản xuất tiếp tục hoàn thiện, chi phí giảm xuống và hệ thống xử lý sau sử dụng được mở rộng, loại vật liệu này sẽ có nhiều cơ hội thay thế nhựa truyền thống trong các ứng dụng phù hợp. Đối với doanh nghiệp, việc đầu tư sớm vào nghiên cứu, đổi mới vật liệu và xây dựng chuỗi giá trị khép kín không chỉ giúp đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường ngày càng khắt khe mà còn tạo nền tảng để phát triển thương hiệu dẫn dắt bền vững, đón đầu xu hướng tiêu dùng xanh đang ngày càng định hình tương lai của ngành vật liệu và bao bì trên toàn cầu.