应对塑料污染的可持续方案,生物可降解塑料or化学回收?
来源: | 作者:浙江科茂 | 发布时间: 2021-01-06 | 356 次浏览 | 分享到:

可持续发展是未来各行各业的发展方向,在控制和治理塑料污染方面亦是如此。世界多国禁塑限塑后,生物可降解塑料产能大量释放。然而实际上,生物可降解塑料仅在原料端就很难实现可持续,近年来兴起的化学回收技术如何实现治理塑料污染的可持续发展?

  

 
 

生物可降解塑料的原料难题
 

生物可降解塑料主要使用生物质原材料,产业链长、原材料主要由发展中国家供给。产业链长意味着监管困难,种植原材料很容易在当地带来诸如毁林、破坏自然物种栖息地、占用农业用地等问题。原材料产地也经常会面临严重环境污染和劳工权益等诸多问题。目前生物可降解塑料产业仍在成长,在原材料使用方面依然存在信息缺失、信息披露机制不健全,缺乏国际间协作的监管体系,这些都会对原材料的管理带来风险。
 


 


全球超过三分之二的生物可降解塑料生产依赖粮食作物作为原材料,且粮食作物会是未来几年或更久时间内的主要原材料。原材料的可持续性需要从环境、社会和经济几个方面进行评估。目前除少数头部企业自愿公布了其原材料来源,或承诺监督自己产业链中原材料的可持续性,多数生产公司没有明确的原材料信息。虽然多方利益相关方逐步建立了几个生物质原材料可持续性认证体系,例如International Sustainability and Carbon Certifications(ISCC)体系、The Roundtable on Sustainable Biomaterials(RSB)和The Bioplastic Feedstock Alliance(BFA),但认证体系不具备国际标准的权威性,也缺乏国际间认可的标准作为依据,且目前的认证体系是自愿参与,并没有强制性。
 


 


国际标准的缺失也与塑料的原材料监管缺乏国际共识有关。尽管现有的一些国际公约与生物原材料的可持续性开发有关,但现有公约不足以覆盖塑料产业链发展下生物原材料利用所带来的全部风险。塑料的原材料开发涉及了粮食和农业、环境、贸易等几个重要政策领域,且发展中国家比发达国家面临更大的机会和更高的风险,但发展中国家普遍缺少对生物原料可持续性旳严格规定。即使是在可持续性方面政策相对完善的欧盟,也只针对生物能源的原材料来源作出了可持续性原则的建议,该建议不是强制性的,也并没有延伸至塑料产业。

 
  

原材料不可持续性
 

环境方面:关注主要集中在原材料种植的土地使用所带来的一系列环境影响,包括原材料产地是否存在区域性的耕地紧张,是否因大面积推广可用于生物塑料的农作物造成耕地占用、土地挪用,是否会导致森林采伐,是否造成当地的其他物种栖息地被破坏而导致生物多样性流失;种植活动是否加重了水资源紧缺、是否因施用农药造成了当地水土和环境污染的问题。原材料种植若占用了森林等碳含量很高的土地,会大大增加生物塑料制品的碳足迹。
 

社会方面:讨论围绕着粮食安全和土地使用展开。一种担忧是原材料的工业使用会与粮食供给竞争,推动粮食价格上涨,对粮食安全,尤其是贫困人群的粮食获取带来负面影响。在土地使用方面,虽然生物资源的开发可能为小生产者创造收入,但大规模工业化种植更具经济性;企业是否会为了降低成本釆用大规模种植,而忽略了大规模种植带来的劳工权益、土地污染、以及伴随大规模土地开发而来的很多社会不平等问题。


经济性方面:生物质原材料的生产加工若想达到经济可持续性,仍需研发投入以推动生产效率、降低成本。在塑料生产中,目前生物质原材料的价格与石化原材料对比并没有优势,现阶段若没有政策干预和政府补贴,生物原材料的使用很难实现经济可持续。
 


 


相比于石化塑料,生物基塑料目前的产量仍然不大,原材料生产用地仅占全球耕地0.02%,但不容忽视的是,近五年原材料的获取向发展中国家转移,集中在泰国、中国和巴西等国。虽然全球耕地面积的0.02%并不大,但需要关注的是,这0.02%的土地是否集中分布。若生产集中在在少数国家的特定区域,原材料种植针对少数原材料产地的影响是什么,在现有的信息体系下很难量化评估。随着越来越多的国家推行生物塑料产业发展,甚至强制性使用生物可降解塑料,比如一次性塑料使用量巨大的中国宣布了更严格的限塑政策,各界预测生物可降解塑料的生产在短期内会有跳跃式的増长,这也对原材料管理提出了更迫切的要求。

 

假设全球的塑料包装都使用生物可降解塑料,需要多少耕地、多少粮食?
 

全球一年使用的塑料包装达到1.46亿吨。假设这些塑料全部被生物可降解塑料替代,以最为人熟知、转化率和成本相对低廉的PLA为例,生产1.46亿吨的PLA需要使用348,940,000吨的玉米,这相当于全球一年玉米产量的32%,是中国玉米总产量的1.34倍。生产这些玉米需要用地54,020,000公顷,占现在全球耕地面积的1%;这些玉米若全部在中国生产,需要占用中国粮食播种面积的一半。

 
 

化学回收的可持续发展
 

由于原料端的不可持续性,生物降解塑料并不能真正解决塑料污染问题,只是当前的权宜之计。真正符合可持续发展的解决方案有什么呢?
 

近年来兴起的化学回收技术可以在塑料废弃物的分子层面进行裂解和重组,在处理混合塑料垃圾——尤其是低值废塑料方面具有很大的优势。化学回收将废塑料制成新化学制品和塑料,其质量与用原始材料生产的相同,可用于食品包装和医用等高质量应用,真正实现可持续发展。
 

浙江科茂能源科技有限公司,是世界前沿的混合废塑料化学回收技术方案提供商,也是新环保法实施以来全国首家获得环评批文的塑料油化技术企业。
 

经10年技术沉淀,科茂通过原创性的“低温低压绝氧催化裂解同步重组”化学回收技术,在特制系列催化剂的作用下,使废塑料在分子层面发生拆分和重组,产出原料油或新塑料原料,使废塑料产生高价值收益,且全程不产生二噁英等有害气体。
 

目前科茂废塑料化学回收已在山东、浙江、河北、重庆等地,以及日本、澳大利亚、新西兰、沙特、德国等国家展开了广泛合作与产业布局,欢迎业内人士交流与咨询。

新闻动态