塑料產業發展能否“化白為綠”?
【谷騰環保網訊】據清華大學環境學院循環經濟產業研究中心發布的《循環經濟助力中國碳中和目標實現的潛力》報告顯示,2020年中國塑料行業的溫室氣體排放約為3.5億噸二氧化碳當量,2060年的排放預計將在2020年基礎上增加約一倍。通過發展循環經濟,到2060年,中國塑料行業的碳排放可降低11%—38%。
塑料產業轉型升級是全球減碳的重要組成部分,應做好塑料減碳和污染治理,廢棄塑料的高值化利用、變廢為寶是優選。
在近日舉辦的我國首屆生態塑料低碳循環產業發展論壇上,與會院士、專家、企業家等圍繞“生態塑料低碳循環的發展方向與路徑”這一主題,展開了廣泛而深入的討論。
塑料不等于污染物
塑料廢棄導致的環境泄漏才是真正原因
“2020年,我國塑料制品年產量為7603.2萬噸,同比減少7.1%,但仍是世界上最大的塑料生產國和消費國。研究表明,不僅81%的沿海地區受到了塑料碎片污染,甚至部分河流湖泊、土壤、魚類、植物也受到了微塑料污染。”論壇上,中國科學院院士、清華大學化學系教授李景虹通過一組數據指出了我國解決塑料污染的緊迫性。
清華大學環境學院教授溫宗國指出:“塑料材料本身并不等于污染物,塑料污染的本質是塑料廢棄導致的環境泄漏。應重視塑料廢棄物的差異化管理,更聚焦于薄膜和異形塑料等環境泄漏率高、資源回收利用率低的品種。與此同時,要科學識別減量、替代、重復使用、回收利用等治理措施的適用場景及優劣特性。”
溫宗國認為,在提供相同服務功能時,塑料制品全生命周期環境影響往往優于現有替代材料,開展禁限和替代措施需要更加謹慎。可降解塑料袋、可降解塑料吸管等制品成本遠高于普通傳統塑料,而且塑料廢棄后絕大多數通過環衛清運系統進入焚燒、填埋設施,并沒有產生預期的環境效益,反而增加了巨大的社會成本。生物可降解塑料應優先用于農業等直接產生環境泄漏的使用場景。他進一步指出:“塑料廢棄物末端收集和回收利用是塑料污染防治的關鍵環節,可以直接防止塑料廢棄物泄漏到環境當中,是較好的塑料污染治理措施。”
如何實現塑料廢料的有效循環再利用?
從資源有效利用的觀點看,化學回收可以根治塑料污染
“雙碳”目標下,我國塑料產業發展亟須向綠色、低碳、循環方向轉型,減少污染與控制排放的關鍵,是在新技術支撐下,大力發展可再生塑料、生物降解塑料、新材料塑料制品,開發廢塑料能源化的高質應用技術。
塑料固體廢物回收再利用過程的困難之一,是很多塑料以混合狀態(作為塑料合金)應用,或者使用后是以混合狀態存在。如何盡量通過少分揀實現塑料廢料的有效循環再利用是一大難題。
清華大學化工系教授謝續明說:“由于高分子材料(塑料)之間一般不具有相容性,不同種的塑料在一起很難有機地混合成為有用材料。但是通過加入相容劑(類似于使油水混合的表面活性劑),可以使不同的兩種聚合物良好地混合在一起成為塑料合金,其性能往往結合了兩種塑料的優點,是近幾十年來開發新型高性能高分子材料的主要手段。我們研究的多功能單體接枝塑料相容劑可用于3種以上組分的塑料合金中,成功制備性能優越的多組分多元塑料合金,可以說為塑料固體垃圾的回收再循環高值利用開啟了一道門。”
福海藍天(北京)環保科技有限公司董事長李勇介紹:“目前,塑料垃圾處理方式分為填埋法、焚燒發電法、化學回收循環利用法等3種處理方式。其中,化學回收可以把無法再回收造粒的廢塑料隔絕空氣,加熱到一定溫度進行裂解,能夠回收油品。從資源有效利用的觀點看,化學回收形成‘從哪里來,回哪里去’的閉合循環,是真正意義上的‘大循環’,是根治塑料污染的最佳手段。只要能夠從固體塑料中收回液體油,就能實現循環再生的目的。”
北京天罡集團常務副總裁劉罡則從另一個技術角度給出了塑料減碳方案:“塑料由于使用便捷且可循環再生,而深入到生活的方方面面。但是塑料和人體一樣,也會發生‘老化’導致性能下降,影響使用壽命或影響其再生利用的價值。通過恰當添加千分之幾的光穩定劑等防老化助劑,塑料的使用壽命可以大幅延長,也可以使再生塑料的性能顯著提高,達到低碳循環的目的,對于‘雙碳’目標的達成具有重要意義。”
廢舊塑料能否高值化利用?
廢塑料化學循環項目存在落地、建設、運營難
李景虹表示:“廢塑料化學循環是解決塑料回收利用的一大法寶。這種方法不僅可以‘吃掉’物理回收‘吃不掉’的塑料廢料,進一步提高資源綜合利用率,實現廢舊塑料的高值化利用,變廢為寶,還有助于減少生產原生料所需的化石原料的消耗,避免塑料焚燒產生的大量二氧化碳,從而降低塑料產品全生命周期的二氧化碳排放量。”
他特別指出,由于配套政策不健全,近年來,廢塑料循環產業技術和產品開發難度較大,造成項目從落地、建設到運營的不確定性大,產品質量、生產過程的安全環保等難以保障,導致國家對這一行業采取了一系列限制性措施。“若要全面釋放化學循環技術商業化潛力,仍需解決一些重要的政策問題。”
此外,如何以技術為支撐,實現塑料產業發展“化白為綠”?青島惠城環保科技集團股份有限公司總經理張新功介紹了化學回收“跨相裂解”技術。
“將低值塑料轉化為化工原料三烯三苯,逐步替代焚燒和填埋,用垃圾替代石油資源。如果項目完成工業化,將真正解決塑料污染治理問題。”張新功介紹道,根據測算,項目分選回收一噸廢塑料可生產乙烯、丙烯、丁烯、BTX約0.9噸,實現產值約7000元左右,全生命周期可減少CO2排放近10噸,減少烯苯等基礎化工原料生產而消耗的石油資源約3噸。
將化學循環作為環保型新興產業及國家塑料循環經濟的重要組成,進一步為化學循環產業創造良好的政策環境,成為會上各位專家、學者、企業家的共識。專家介紹,我國是世界上規模最大的塑料應用市場和技術創新非常活躍的地方,廢塑料的物理與化學回收技術已呈多型化,但關鍵要算好經濟賬,“科技加利潤”是產業化、規模化的基礎。

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