塑料是日常生活中不可或缺的一部分，但其生产主要依赖化石原料。
作为社会，我们必须找到基于可再生原料、更可持续地生产塑料的方法。
已开发出一个三步框架，以帮助就可持续原生塑料生产做出战略决策。
塑料无处不在，并将长期存在。凭借其独特的特性、轻质特点和多功能性，塑料对可持续发展作出了重要贡献。从持久耐用的建筑材料到一次性包装，塑料在许多社会功能中发挥着关键作用。然而，我们当前的塑料生产和使用方式也有其阴暗面。
全球塑料体系总体上仍是线性的，且以化石原料为基础，仅有约全球收集用于回收的塑料废弃物中仅有14%。化石塑料生产和使用所产生的温室气体排放量十分可观，占全球排放量的近5%。此外，塑料在废弃后的影响尤其突出，会污染环境并分解为微塑料，危害人类和地球。
推进可再生碳原料的应用
为解决这些问题，社会必须找到更可持续地生产、使用和处置塑料的方法。应用循环经济原则（即所谓的“R策略”）以增加塑料的减量、再利用和回收至关重要。然而，尽管我们可以减少和重复使用部分塑料制品，但由于我们日常依赖的某些塑料具有独特功能，无法完全淘汰所有塑料。为实现可持续发展目标，塑料行业必须从化石原料转向可再生碳源，例如再生塑料、生物质、二氧化碳和绿色氢。
为何生物质和捕集二氧化碳是对回收的必要补充
回收很可能在未来塑料体系中发挥重要作用，因为它能有效利用塑料废弃物原料并节约资源。然而，即便全球回收率达到理论最高水平，仅约60%至70%的总量可由再生塑料原料生产，原因在于生产、使用、收集、（生物）降解、微塑料形成以及回收过程中的产率损失。
因此，在无化石、循环且可持续的未来中，我们需要以可持续的原生塑料生产来补充回收。剩余的可再生碳选项为生物质和二氧化碳。此外，预测显示，受全球生活水平提高和工业化推动，到2050年全球塑料需求将大幅增长。这意味着，我们必须尽可能减少、重复使用和回收塑料，同时弥补系统损耗，并以可持续的原生生产满足日益增长的需求。
如何确定最佳的可再生碳组合
在非化石的可持续塑料体系中，生物基塑料将占多大比例？二氧化碳捕集又将占多少？为可持续塑料生产确定最佳的可再生碳组合颇具挑战。关于生物基塑料的讨论往往停留在宏观层面，聚焦于生物塑料在任何应用中是否都更具可持续性。由于缺乏对可再生碳路径的长期视角，政策制定者和行业难以做出有效决策。
TNO是一家总部位于荷兰的独立研究机构，其认为，要理解生物基塑料的作用，我们需要结合产品应用，研究不同的可再生碳基路径。这涉及将合适的原料和转化技术，与合适的产品、应用以及合适的地理位置相匹配。
TNO的三步框架：比较各路径
为此，TNO开发了一个三步框架，用于结合应用场景比较生物基和二氧化碳基塑料的各条路径。可持续原生塑料生产的路径定义如下：
（新型）生物基替代品：指使用化学结构不同（替代性）但性能相近或更优的生物基聚合物，以实现相同功能。示例包括PLA、PEF和PHA。
直接替代型生物基：指利用生物质制造与目前从化石来源获得的化学结构单元（及聚合物）完全相同的产品。
二氧化碳基：指利用捕集的二氧化碳制造与目前从化石来源获得的化学结构单元和聚合物相同的产品，因此也属于直接替代路径。
需要对三条路径进行比较，以确定特定产品在可持续性与经济可行性之间的最佳平衡。该框架的三个步骤为：搜索、比较和决策，概要见下方图3。
战略决策的基础
该方法为针对每种产品选择最佳可再生碳基塑料路径的战略决策奠定了基础，兼顾可持续性与经济可行性。它可基于初始数据，在早期阶段估算路径或技术的表现。
这三个步骤被有意设计得简单易懂。尽管该方法看似简单，但要确定可持续性与经济可行性并进行后续系统优化，仍需基于价值链方法对可持续性进行深入分析，并针对不同影响和约束条件进行系统优化。
该框架可为全球性组织、政策制定者以及品牌所有者、生产商和混配商等行业参与者提供支持，帮助其快速筛选出适合其产品或业务范围、兼具可持续性和经济可行性的最佳方案。汇总所有主要塑料产品的结果，有助于利益相关方深入了解向可持续循环未来转型的路径。
针对每种塑料类型和应用快速识别最合适的路径，可为实现转型所需的决策和行动提供指导。汇总结果还可帮助用户就生物基塑料与二氧化碳基塑料的总体占比得出结论，并判断哪些产品最适合采用生物塑料，从而释放市场机遇。
引导向可持续塑料的转型
该三步框架为既可持续又具有经济可行性、并有利于提升贵组织竞争力的解决方案开辟了道路。了解如何将该框架应用于贵组织向可持续塑料的转型。
