研究发现:完全可持续的塑料经济是可行的
2023-03-07 12:09:41 来源:文交所资讯网
塑料无处不在。我们的社会离不开它:塑料有许多优点,用途极其广泛,而且成本低廉。今天,塑料主要由原油生产。当产品达到使用寿命时,它们通常会进入垃圾焚烧厂。塑料的能源密集型生产及其焚烧会向大气中释放大量 CO 2,使塑料产品成为气候变化的主要原因。
一种出路是依靠可持续的生产方法,例如循环经济,其中尽可能多地回收塑料。届时,塑料制品的主要原料将不再是原油,而是碎塑料废料。但是否有可能将塑料经济调整为绝对可持续发展?
是的,根据苏黎世联邦理工学院能源与过程系统工程教授 André Bardow 领导的一项新研究,确实如此。苏黎世联邦理工学院化学系统工程教授 Gonzalo Guillén Gosálbez 与亚琛工业大学和加州大学圣巴巴拉分校的研究人员合作开展了这项研究。该研究发表在《自然可持续性》杂志上。
需要大幅提高回收率
科学家们研究了 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 种散装塑料占全球制造的塑料制品的 90%。
在他们的研究中,研究人员首次调查了塑料行业是否有可能尊重地球边界。这些是综合可持续性的衡量标准。它们超越了能源和气候问题,例如包括对土地和水资源、生态系统和生物多样性的影响。简而言之:坚持行星边界的过程可以长期持续,而不会耗尽地球资源。
研究发现,圆形塑料在行星边界内是可行的。这将需要至少 74% 的塑料被回收。相比之下,今天欧洲只有大约 15% 的垃圾被回收利用,而世界其他地区的回收率可能要低得多。此外,研究发现回收过程必须改进。具体而言,塑料回收必须变得与当今其他化学工艺一样高效。按照目前的情况,并非所有塑料都可以回收利用。例如,就用作泡沫的聚氨酯而言,回收利用尚未确定——Bardow 教授也在解决这个问题。
根据该研究,对于剩余的最多 26% 的塑料,生产所需的碳可以使用另外两种技术来获取:一方面,从燃烧过程或大气中捕获的 CO 2(称为碳捕获和利用或CCU),另一方面,来自生物质。“单靠回收是不行的;我们需要所有三个支柱,”Bardow 说。
“将全球回收率提高到 74% 是一个非常雄心勃勃的目标,”Bardow 承认。因此,到 2030 年不太可能实现,但 2050 年更为现实。然而,另一个挑战是目前正在逐年生产更多的塑料产品。如果目前的趋势持续到 2050 年,那么仅仅改进回收流程是不够的,因为到 2050 年地球的边界仍将被超越。
这就是为什么该研究的作者建议还解决需求以及为塑料分配不同的价值。“塑料被认为是廉价的,这在很长一段时间内是一种祝福,但现在却成了一种诅咒,”Bardow 说。“鉴于其出色的性能,我们应该将塑料视为真正的优质材料。这样一来,它的成本稍微高一点就可以了,而且它的回收利用也是如此。”
更全面地了解产品管理
在研究中,科学家们指出,未来塑料制品必须更好地与循环经济接轨。为此,制造商应与回收商更紧密地合作。根据该研究的作者,如果塑料制造商对他们所承担的责任有更广泛的了解,那将是可取的:今天,责任往往在产品离开工厂大门时结束。因此,科学家们呼吁产品管理涵盖整个生命周期——包括处置和回收——作为优化可持续流程设计的基础。
无论如何,推动回收是正确的做法:鉴于它没有严重的缺点,它应该被视为经济向可持续发展转型的一个特例。在许多其他领域,出现了相互冲突的目标。例如,合成燃料的生产非常耗能,或者生物质的使用与粮食生产形成竞争。另一方面,回收塑料不会导致这种目标冲突。“应尽可能加强回收工作,”巴多说。“作为一个好的经验法则:更多的塑料回收总是会带来更多的可持续性。”
是的,根据苏黎世联邦理工学院能源与过程系统工程教授 André Bardow 领导的一项新研究,确实如此。苏黎世联邦理工学院化学系统工程教授 Gonzalo Guillén Gosálbez 与亚琛工业大学和加州大学圣巴巴拉分校的研究人员合作开展了这项研究。该研究发表在《自然可持续性》杂志上。
需要大幅提高回收率
科学家们研究了 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 种散装塑料占全球制造的塑料制品的 90%。
在他们的研究中,研究人员首次调查了塑料行业是否有可能尊重地球边界。这些是综合可持续性的衡量标准。它们超越了能源和气候问题,例如包括对土地和水资源、生态系统和生物多样性的影响。简而言之:坚持行星边界的过程可以长期持续,而不会耗尽地球资源。
研究发现,圆形塑料在行星边界内是可行的。这将需要至少 74% 的塑料被回收。相比之下,今天欧洲只有大约 15% 的垃圾被回收利用,而世界其他地区的回收率可能要低得多。此外,研究发现回收过程必须改进。具体而言,塑料回收必须变得与当今其他化学工艺一样高效。按照目前的情况,并非所有塑料都可以回收利用。例如,就用作泡沫的聚氨酯而言,回收利用尚未确定——Bardow 教授也在解决这个问题。
根据该研究,对于剩余的最多 26% 的塑料,生产所需的碳可以使用另外两种技术来获取:一方面,从燃烧过程或大气中捕获的 CO 2(称为碳捕获和利用或CCU),另一方面,来自生物质。“单靠回收是不行的;我们需要所有三个支柱,”Bardow 说。
“将全球回收率提高到 74% 是一个非常雄心勃勃的目标,”Bardow 承认。因此,到 2030 年不太可能实现,但 2050 年更为现实。然而,另一个挑战是目前正在逐年生产更多的塑料产品。如果目前的趋势持续到 2050 年,那么仅仅改进回收流程是不够的,因为到 2050 年地球的边界仍将被超越。
这就是为什么该研究的作者建议还解决需求以及为塑料分配不同的价值。“塑料被认为是廉价的,这在很长一段时间内是一种祝福,但现在却成了一种诅咒,”Bardow 说。“鉴于其出色的性能,我们应该将塑料视为真正的优质材料。这样一来,它的成本稍微高一点就可以了,而且它的回收利用也是如此。”
更全面地了解产品管理
在研究中,科学家们指出,未来塑料制品必须更好地与循环经济接轨。为此,制造商应与回收商更紧密地合作。根据该研究的作者,如果塑料制造商对他们所承担的责任有更广泛的了解,那将是可取的:今天,责任往往在产品离开工厂大门时结束。因此,科学家们呼吁产品管理涵盖整个生命周期——包括处置和回收——作为优化可持续流程设计的基础。
无论如何,推动回收是正确的做法:鉴于它没有严重的缺点,它应该被视为经济向可持续发展转型的一个特例。在许多其他领域,出现了相互冲突的目标。例如,合成燃料的生产非常耗能,或者生物质的使用与粮食生产形成竞争。另一方面,回收塑料不会导致这种目标冲突。“应尽可能加强回收工作,”巴多说。“作为一个好的经验法则:更多的塑料回收总是会带来更多的可持续性。”
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