Текущее использование пластмасс не является устойчивым из-за огромного количества выброшенных пластиковых отходов, которые накапливаются в виде мусора на свалках, в океанах и других естественных привычках по всему миру.
Механическая переработка пластмасс, которую также называют рециклингом пластмасс, используется с 1970-х годов. Однако количество переработанного пластика зависит от географического положения.
В последнее время наблюдается заметный всплеск ажиотажа вокруг технологии химической переработки как потенциального решения кризиса пластмасс. Между тем критики указывают на недостатки, которые включают риски для здоровья окружающей среды, неэффективность с точки зрения количества пластиковых отходов, которые становятся новыми пластиками, и высокую стоимость.
TechNewsWorld обсудила эти проблемы с экспертами индустрии пластмасс, чтобы выяснить, может ли технология химической переработки решить проблему загрязнения пластмассой.
Содержание статьи
Стратегии устойчивого развития
Экологи и сторонники сильной устойчивости все согласны с необходимостью сокращения или устранения накопления пластиковых отходов. Однако это непростая задача.
В то время как большая часть переработки пластмасс в США осуществляется механическим способом, твердые промышленные отходы вывозятся на свалки, сообщил TechNewsWorld Джефф Браун, инженер по материаловедению и специалист по качеству и соблюдению нормативных требований в компании по производству пластмасс Premier Plastics.
В США есть план устойчивого развития, который предусматривает большую часть общенациональной стратегии и процедур утилизации; а на местном уровне, включая родной город Брауна Солт-Лейк-Сити, большинство муниципалитетов поставили региональные цели для обеспечения устойчивого развития, пояснил он
.
Пластиковые отходы решаются разными способами в США. Предотвращение (сокращение отходов) и повторное использование (переработка) предпочтительнее других, менее экологичных методов, таких как захоронение на свалках.
Захоронение разрешено только с отходами, которые не могут быть обработаны каким-либо другим способом, например, с сильно загрязненными материалами. Из-за этого ограничения большая часть пластиковых отходов отправляется на механическую переработку.
«Механическая переработка — это хорошо, потому что она создает меньшую нагрузку на окружающую среду, чем использование новых пластмасс. Переработка пластмасс позволяет экономить материалы, сокращает воду, экономит энергию и т. Д.», — Крис ДеАрмитт, доктор философии, эксперт по пластиковым материалам и президент Phantom Plastics, сказал TechNewsWorld.
Это показывает, как законодательное вмешательство играет решающую роль в влиянии на круговорот материала и в переходе к устойчивым решениям.
Поскольку спрос на переработанный пластик быстро растет, все большее количество обязательств со стороны розничных продавцов, брендов и других заинтересованных сторон работают над тем, чтобы замкнуть цикл по пластмассам.
Компании по производству потребительских товаров, такие как Danone, Pepsi, Procter & Gamble и Unilever, входят в число тех, кто поставил перед собой амбициозные цели по обеспечению того, чтобы вся пластиковая упаковка была пригодной для компостирования, переработки и повторного использования.
«Walmart прилагает огромные усилия для обеспечения устойчивости, но не прилагает усилий непосредственно к переработке химических веществ, так что это косвенное звено. Но многие другие компании разрабатывают свои собственные планы устойчивого развития, которые включают использование экологически чистой упаковки», — сказал Браун.
Механическая переработка и химическая переработка
Механическая переработка — лучший способ повысить ценность пластиковых отходов, превратив их в другие полезные области применения. Однако у механического подхода есть свои ограничения. В настоящее время в США только 13 процентов пластиковой упаковки перерабатывается, еще 17 процентов сжигается, а 70 процентов вывозится на свалки.
«Обычная механическая переработка является наиболее экологически чистой, проверенной и работает с 90% пластмасс. Химическая переработка может иметь смысл в какой-то момент для остальных 10%», — считает ДеАрмитт.
Химическая переработка обеспечивает устойчивые решения для преодоления текущих проблем, связанных с процессами механической переработки, позволяя переработать более широкий спектр пластиковых отходов, чем обычная механическая переработка. Посредством химической переработки смешанные, цветные и многослойные пластмассовые отходы могут быть сжижены в процессе термохимического ожижения, который превращает их в материал, подобный сырой нефти.
«Вот тут и приходит на помощь химическая переработка — на самом деле они используют химический процесс для разделения различных компонентов. Так что это дорогостоящий процесс переработки — и он работает — но он очень промышленный и очень дорогой, поэтому большинство компании не идут на это ", — пояснил Браун.
Проблема расходов связана со спросом и предложением на переработанный химический пластик. Другими словами, спрос на переработанный химический пластик все еще невелик.
«Если бы я был производителем упаковки, я бы купил более дешевый первичный пластик, а не более дорогой, переработанный химическим способом пластик. Потому что так устроен бизнес. Компании стремятся максимизировать прибыль и сократить расходы. Вы же не хотите. «покупайте дороже [materials]если этого не требует потребитель», — рассуждал он.
Браун далее указал, что химическая переработка не является приоритетом в регионе. «Я не знаю, сколько заводов по переработке химических веществ имеется в Соединенных Штатах. Но я не думаю, что их очень много. Итак, это а) недоступно и б) очень дорого»
В местной стратегии обращения с отходами химический процесс не учитывается как вариант вторичной переработки пластика.
Использование всего потенциала
Благодаря своей способности предоставлять ряд возможностей, которые недоступны при существующих способах переработки механических материалов, технология химической переработки представляет собой потенциально инновационные способы обращения с отходами, оставшимися после потребления.
Однако эта технология находится на ранней стадии развития — применения химического рециклинга в крупных промышленных масштабах не существует. Существуют только тестовые проекты. Поэтому перед разработчиками стоит задача доказать свой потенциал, особенно в том, что касается того, как технология может коренным образом изменить жизненный цикл пластмасс и значительно увеличить объем переработанных пластмасс.
Несмотря на то, что они находятся на начальной стадии, Браун сказал, что некоторые предприятия, такие как BASF, проводят исследования, разрабатывают и фактически внедряют технологии химической переработки в небольших масштабах.
Требуется много работы, чтобы масштабировать технологию, чтобы она стала более жизнеспособной в течение следующего десятилетия.
«Так что, может быть, через 10 лет это будет немного дальше, будет немного лучшее признание потребителей, и исследования будут немного дальше», — сказал Браун.
Государственно-частное партнерство
Пластиковая промышленность готовится принять новые технологии, и политика становится все более актуальной. Огайо и Иллинойс стали самыми последними штатами, которые приняли законы, упрощающие развитие предприятий по переработке химических веществ, регулируя их как операции по переработке, а не предприятия по переработке отходов.
Сотрудничество и инновации в сфере химической переработки доказывают свою жизненно важную роль. Компании, обладающие опытом в области химической переработки, не имеют проблем с поиском женихов. Такие тяжеловесы отрасли, как SABIC, BASF, Dow и Neste, обращаются к специализированным партнерам по переработке, чтобы получить доступ к технологиям и продукции химической переработки для использования на их европейских производственных предприятиях.
Браун говорит, что химические компании должны взаимодействовать с правительствами и отраслевыми партнерами для продвижения этих программ.
«Они могут лоббировать правительства, чтобы они поощряли выплаты, устанавливали уровни программ утилизации, а также финансировали исследования. Я думаю, что партнерство на правительственном и промышленном уровнях, вероятно, является самым большим, что компания может сделать, чтобы проложить путь к производству химической переработка ", — предложил он.