塑料行业能否实现100%可持续?这项研究认为可以

Plastic bottles on a production line.
A circular economy for plastics is possible if 74% of plastic is recycled.Image: Unsplash/Arshad Pooloo
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  • 塑料主要由原油制成,达到使用寿命终点后,往往会被送往垃圾焚烧厂。

  • 这些过程会释放大量二氧化碳,使塑料制品成为气候变化的重要推手。

  • 通过加大回收力度,塑料制品的主要原料将不再是原油,而是粉碎后的塑料废弃物。

  • 一项研究指出,只要回收74%的塑料,就有可能实现塑料循环经济;而欧洲目前的回收率仅为15%。

一项新研究指出,大规模回收塑料,并结合利用空气中的二氧化碳和生物质,或可让完全可持续的塑料行业成为现实。

研究人员报告称,改变塑料的形象也可能有所帮助。

塑料无处不在。我们的社会离不开它:塑料有诸多优点,用途极其广泛,而且成本效益高。

如今,塑料主要由原油制成。产品达到使用寿命终点后,往往会被送往垃圾焚烧厂。塑料生产耗能巨大,焚烧也会向大气中排放大量二氧化碳,使塑料制品成为气候变化的重要推手。

一种出路是采用可持续的生产方式,例如循环经济,尽可能多地回收塑料。这样一来,塑料制品的主要原料将不再是原油,而是粉碎后的塑料废弃物。

但塑料经济真的能够调整到完全可持续吗?研究人员给出了肯定的答案。

超越能源与气候问题

研究人员考察了14种最常见塑料的完整价值链,包括聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯。这14种大宗塑料占全球制造的塑料制品总量的90%。

正如《自然·可持续发展》所报道的,研究人员首次探讨塑料行业是否能够遵守地球边界。地球边界是衡量综合可持续性的标准,范围超越能源和气候问题,还包括对土地和水资源、生态系统及生物多样性的影响。简言之,遵守地球边界的生产过程能够长期持续,而不会耗尽地球资源。

“塑料一直被认为价格低廉,这在很长一段时间里是福音,如今却成了祸根。”

研究发现,在遵守地球边界的前提下,实现塑料循环利用是可行的。这要求至少回收74%的塑料。相比之下,欧洲目前的回收率只有约15%,世界其他地区的比例可能低得多。

此外,研究还发现,回收工艺需要改进。具体而言,塑料回收的效率必须达到如今其他化学工艺的水平。目前并非所有塑料都能回收。例如,用作泡沫材料的聚氨酯,其回收体系尚未建立。

研究指出,对于剩余的最多26%的塑料,生产所需的碳可以通过另外两种技术获取:一是从燃烧过程中或大气中捕集二氧化碳(称为碳捕集与利用,简称CCU),二是利用生物质。

“仅靠回收还不够;我们需要这三大支柱,”该研究主要作者、苏黎世联邦理工学院能源与过程系统工程学教授安德烈·巴多说。

巴多承认:“将全球塑料回收率提高到74%是一个极具雄心的目标。”因此,这一目标不太可能在2030年前实现,但到2050年更有可能。另一个挑战是,塑料制品的产量目前逐年增加。如果这一趋势持续到2050年,仅仅改进回收工艺还不够,届时仍会突破地球边界。

也门人正在将塑料垃圾回收制成水管
也门人正在将塑料垃圾回收制成水管
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因此,研究作者建议同时着手应对需求,并重新赋予塑料不同的价值。

巴多说:“塑料一直被认为价格低廉,这在很长一段时间里是福音,如今却成了祸根。鉴于塑料性能出众,我们应该认识到它真正是一种优质材料。这样一来,塑料稍微贵一些、回收成本稍高一些,也是可以接受的。”

塑料行业的责任

研究人员在报告中指出,未来塑料制品必须更好地融入循环经济。为此,制造商应与回收企业加强合作。

研究作者认为,塑料制造商有必要更全面地认识自身承担的责任:如今,责任往往在产品离开工厂大门时就结束了。因此,科学家呼吁将产品责任延伸至整个生命周期——包括处置和回收——并以此为基础优化可持续流程的设计。

无论如何,推动回收都是正确的方向:鉴于回收没有明显弊端,在经济向可持续发展转型的过程中,应将其视为一种特殊情况。许多其他领域则会出现目标冲突。

例如,合成燃料的生产极其耗能;生物质的使用则会与粮食生产竞争资源。相比之下,回收塑料不会造成这类目标冲突。

巴多说:“凡是可行之处,都应加大回收力度。一个简单的经验法则是:塑料回收越多,可持续性就越强。”

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