Увеличение спроса на натуральный каучук – основное сырье для производства шин – угрожает сохранности тропических лесов и сохранению биоразнообразия в Юго-Восточной Азии. Решением проблемы может стать использование альтернативного сырья, полученного из корней одуванчика, который можно массово выращивать в умеренном климате, что дополнительно снизит логистические издержки и выбросы парниковых газов. Хотя ранний опыт производства одуванчикового каучука в СССР окончился неудачей, развитие технологий генной инженерии способно обеспечить проекту рентабельность.
Не лучше пальмового масла. Когда речь заходит о сведении лесов ради выращивания сельхозсырья, главным виновником обычно называют пальмовое масло – хотя различные оценки его вклада в глобальное обезлесение отличаются в десятки раз. Производство натурального каучука ненамного уступает ему в том, что касается негативного воздействия на окружающую среду. К 2012 г., по данным продовольственной организации ООН, общая площадь каучуковых плантаций в Юго-Восточной Азии составляла 71% от площадей, занятых под масличные пальмы (57% мировых площадей). Самыми распространенными промышленными каучуконосами сейчас являются деревья рода гевея. Млечный сок для производства резины получают методом подсекания, надрезая кору деревьев. Как и в случае с пальмовыми плантациями, замена тропических лесов каучуковыми монокультурами уничтожает биоразнообразие, лишая животных и птиц мест естественного обитания, истощает почву и водные ресурсы и может негативно отражаться на качестве жизни местного населения, а попадание в воду удобрений и пестицидов угрожает рыбам и пресноводным.
За последнее десятилетие спрос на натуральный каучук резко возрос, в первую очередь за счет роста экономики Китая и колебаний цен на нефть, использующуюся для производства аналога – синтетического каучука. Площади каучуковых плантаций за это время увеличились более чем на 2 млн. га. Центры производства сосредоточены преимущественно в Юго-Восточной Азии и Юго-Западном Китае. Например, в Камбодже под каучуковые плантации в 2009-2013 гг. было передано более 70% территории заповедника “Снул”, где обитают редкие виды птиц и животных. Для удовлетворения растущего спроса к 2024 г., по оценке исследователей из Университета Восточной Англии, каучуковыми деревьями нужно засадить дополнительно 4,3-8,5 млн. га, включая охраняемые природные территории, что будет иметь катастрофические последствия для биоразнообразия.
Бизнес осознает ответственность. Главным потребителем натурального каучука выступает шинная промышленность: 70-75% сырья используется для производства автомобильных и самолетных шин. Без участия бизнеса приблизиться к решению проблемы обезлесения невозможно: компании-потребители сырья должны взять на себя ответственность за сокращение вреда. Хотя глобальные корпорации, использующие в производстве пальмовое масло, давно испытывают давление, вынуждающее их внимательнее относиться к устойчивости своих цепочек поставок и бороться с обезлесением, производители шин недавно начали склоняться к аналогичным практикам в закупках каучука. Продукция из натурального каучука до сих пор часто маркируется как eco-friendly в противовес каучуку из нефтепродуктов, хотя источник сырья не контролируется.
Традиционным решением является добровольная сертификация и контроль над цепочками поставок, чтобы добиться того, что в производство попадает лишь устойчиво выращенное сырье. К этому призывает, например, “Инициатива по устойчивому природному каучуку”, запущенная в начале 2015 г. С собственными инициативами выступают и некоторые крупные компании. В 2016 г. производитель шин Michelin заявил о полном отказе от закупок каучука, выращенного на месте вырубленных лесов, и намерении сотрудничать с поставщиками и местными властями для развития устойчивого лесопользования. Вслед за этим другие производители – Bridgestone, Goodyear и Continental – также занялись разработкой политики, направленной на борьбу с обезлесением. В мае 2017 г. к ним присоединился крупнейший по капитализации американский автопроизводитель GM, пообещав, что будет закупать только шины, произведенные из устойчиво выращенного сырья, и совместно с другими авто- и шинопроизводителями до конца 2017 г. разработает “дорожную карту” и единые отраслевые стандарты борьбы с обезлесением и нарушением прав человека при производстве каучука. “Мы чувствовали, что сделать этот шаг – наш долг”, – заявил старший вице-президент GM Стив Кайфер, напомнив, что американские автопроизводители закупают почти 50 млн. шин/год.
Импортозамещение по-советски. Существует и еще одно решение, потенциально способное изменить будущее шинной индустрии, – корни его уходят в советский эксперимент 30-х годов. Одним из каучуконосов, пригодных для промышленного производства в умеренном климате, является разновидность одуванчика, известная на Западе как “русский”, а точнее – его корневая часть. Речь идет о двух видах растения, произраставших изначально в предгорьях Тянь-Шаня и в Крыму, – кок-сагызе и крым-сагызе. Они были обнаружены в ходе широкомасштабной кампании по поиску каучуконосных растений на территории СССР, организованной советским правительством в 1929-1932 гг.
Руководство страны рассчитывало, что собственный выпуск каучука повысит экономическую и военную безопасность молодого государства, вынужденного закупать ценное сырье у капиталистических стран. К поискам привлекли не только участников более ста специализированных экспедиций, но и местное население, юных натуралистов и пионеров.
Оказалось, что наиболее перспективным сырьем для производства резины могут стать два вида одуванчика – в их корнях содержалось 10-14% каучука, а полученный материал не уступал по качеству каучуку из гевеи. Вместе с еще одним растением – тау-сагызом, принадлежащим к роду козелец (астровые), в сухих корнях которого содержание каучука могло достигать 40%,- каучуконосные одуванчики стали массово культивироваться на территории России, Казахстана, Беларуси, Украины и Прибалтики. С 1 га удавалось получить до 100 кг каучука. Но промышленное производство оставалось не слишком рентабельным, а селекция в те времена была долгой, так что к моменту вступления во Вторую мировую войну СССР не удалось обеспечить себя собственным каучуком и страна зависела от его поставок союзниками.
Поскольку к 1942 г. после японской оккупации Малайзии государства нацистского блока сосредоточили в своих руках около 97% мирового производства натурального каучука, США и Великобритания были вынуждены интенсивно развивать технологию получения дешевого синтетического каучука из нефти. Послевоенный распад колониальной системы и возможность закупать каучук напрямую у бывших колоний поставили окончательный крест на советском проекте одуванчиковых полимеров. В 1954 г. от него было решено отказаться полностью.
Старые одуванчики на новый лад. Шестьдесят лет спустя новые глобальные вызовы, развитие технологий селекции и генной инженерии позволили подойти к проблеме получения каучука из одуванчиков с новой стороны. Во главе угла оказались не проблемы национальной безопасности, а волатильность цен на сырье, возможность быстрого реагирования на колебания спроса, устойчивость производства и задачи его локализации, а также доступность трудовых ресурсов. Разработкой проектов для широкомасштабного промышленного производства каучука из одуванчиков сегодня занимаются в Канаде и Европе, производители шин и независимые стартапы.
Основные преимущества одуванчиков таковы: они могут выращиваться в северных регионах рядом с промышленными центрами, что позволяет значительно сократить затраты на логистику и снизить выбросы парниковых газов; растения крайне неприхотливы и могут выращиваться на землях, непригодных для традиционного сельского хозяйства. Цикл их производства гораздо короче, чем у гевеи, год вместо 7-8 лет, что позволяет оперативно реагировать на скачки спроса, а процесс уборки урожая может быть полностью автоматизирован. Наконец, высокое генетическое разнообразие упрощает процесс селекции.
Впрочем, чтобы обеспечить рентабельность производства в тех масштабах, что требуются для шинной индустрии, может потребоваться еще как минимум 10-15 лет. Среди рисков – недостаточно изученная способность одуванчиков противостоять вредителям и болезням и отсутствие простых и эффективных методов контроля за распространением растения – злостного сорняка, чьи семена переносятся ветром, и возможность скрещивания с естественными природными видами. В этих направлениях и будет развиваться генетическая селекция видов. Кроме того, в производстве каучука используется лишь 10-15% растения, что требует гигантских объемов первоначального сырья и производит столько же отходов, которым нужно найти применение. Одно из потенциальных решений – производство инулина – полисахарида, использующегося в качестве источника пищевых волокон и для производства пребиотиков (сейчас его часто производят из корня цикория). Но нынешний рынок инулина сравнительно небольшой и едва ли способен аккумулировать количество биомассы, которое останется после производства каучука. Еще одна проблема – нехватка свободных земель.
На сегодняшний день исследования в области производства одуванчикового каучука спонсируют такие компании, как Bridgestone, Cooper Tire, Ford и Goodyear, китайская Linglong и японская Sumitomo Rubber. Дальше всех продвинулся немецкий концерн Continental, получивший в 2014 г. премию GreenTec Award в автомобильной категории за свой экспериментальный проект зимних шин, протекторы которых были полностью изготовлены из одуванчикового каучука. Проект, который разрабатывался совместно с Институтом молекулярной биологии и прикладной экологии имени Фраунгофера и Институтом Юлиуса Кюна, был представлен на международном автомобильном салоне в Ганновере. Технические характеристики шин оказались впечатляющими и компания решила продолжить развивать это направление, хотя по-прежнему рассматривает его как “крупный предпринимательский риск”. Весной 2017 г. в концерне заявили о намерении инвестировать EUR35 млн. в строительство лаборатории по производству каучука из одуванчиков в немецком городе Анклам. Компания планирует довести площадь посадок с 15 га до 800 га в течение ближайших пяти лет, что позволит выйти на промышленные объемы производства, заявил глава совета ее директоров Герхард Келлер. (kommersant.ru/Химия Украины и мира)