Potřeba funkčních a udržitelných alternativ k plastovým obalovým materiálům je v současnosti nevyhnutelná. Tento trend je poháněn jak legislativou, zejména nařízením EU o obalech a obalových odpadech, tak cíli firem v rámci společenské odpovědnosti. Obaly na bázi houbového mycelia představují řešení, avšak jejich rozšíření dosud bránily omezení v efektivitě výroby.
Společnost MYCO zdokonalila výrobní proces, který tyto bariéry překonává. Díky inovacím tato společnost přešla od konceptu k průmyslové produkci.
Složení a princip kompozitu
Základem materiálu je kompozit tvořený dvěma hlavními složkami:
- Mycelium (podhoubí): Funguje jako přírodní, samovolně rostoucí pojivo.
- Organický substrát: Skládá se z odpadních produktů zemědělského a dřevařského průmyslu (např. piliny, konopné pazdeří), které obsahují lignin a celulózu a slouží tak jako plnivo a zdroj živin pro mycelium.
Během kultivace mycelium proroste substrátem a vytvoří pevnou a lehkou vláknitou síť, která dává materiálu potřebné mechanické vlastnosti, včetně schopnosti tlumit nárazy.
Klíčové fáze a inovace ve výrobním procesu
Efektivita a škálovatelnost procesu MYCO stojí na optimalizaci dvou výrobních fází.
Ty umožňují velkosériovou výrobu Myco materiálu i plnění papírových kapslí pro obalový systém MYCO 4Pack, který získal ocenění Red Dot Design za svůj funkční design.
Příprava a sterilizace substrátu
Cílem této fáze je vytvořit prostředí pro růst mycelia. Původní dávková metoda, založená na několikahodinovém propařování substrátu, byla časově i energeticky neefektivní a zásadně omezovala plynulost a celkovou kapacitu výrobního procesu.
Zavedením kontinuální sterilizační linky byla doba sterilizace zkrácena z řádu hodin na jednotky minut. To vedlo ke snížení energetické náročnosti, zvýšení výrobní kapacity a zajištění plynulého toku materiálu do další fáze výroby. Sterilizace se provádí teplem, při výrobě tak nejsou použity žádné škodlivé chemikálie.
Inokulace (očkování substrátu)
Pro zajištění správného růstu je důležité dávkování mycelia v substrátu. Manuální očkování vykazovalo vysoké riziko kontaminace a nerovnoměrného prorůstání.
Společnost MYCO implementovala automatizovanou technologii ikonulace mycelia, která umožňuje jeho přesné a rovnoměrné dávkování přímo do substrátu v rámci výrobní linky. Tím se snižuje riziko kontaminace a zkrácení celkové doby zrání až o 50 %.
Samotné tvarování produktu je často nejdelší fází u konkurenčních technologií, které může trvat řádově dny. MYCO vyvinulo vlastní rychlý formovací proces, který trvá řádově sekundy. Tento proces umožňuje velkosériovou výrobu Myco materiálu i plnění papírových kapslí pro obalový systém MYCO 4Pack, který získal ocenění Red Dot Design za svůj funkční design.
Environmentální aspekty výroby
Výsledný výrobní proces je navržen s důrazem na minimalizaci dopadu na životní prostředí.
- Uhlíková stopa: Emise CO₂ v cyklu ‚‚cradle-to-gate” je z důvodu vázání biogenního uhlíku v Myco materiálu dokonce záporná a činí přibližně -1,35 kg CO₂ na 1 kg materiálu. Pro srovnání, výroba 1 kg polystyrenu znamená přibližně 3,68 kg CO₂.
- Zdroj surovin: Využívání lokálních odpadních surovin snižuje závislost na primárních zdrojích.
- Energetická náročnost: Samotný růst mycelia probíhá za pokojové teploty, což minimalizuje spotřebu energie.
- Konec životnosti: Materiál je biologicky rozložitelný a kompostovatelný.
Komerční dostupnost
Přechodem na kontinuální a automatizované procesy dosáhlo MYCO v čele s Davidem Šohajem Minaříkem průmyslové efektivity, čímž nabízí komerčně úspěšné a škálovatelné řešení pro náročné aplikace. Tuto pozici potvrzuje i úspěšný vstup na německý trh, kde firma již realizuje první zakázky.