Ilość tworzyw sztucznych w naszych oceanach — i w całym środowisku naturalnym — jest ogromna i rośnie z każdym dniem. W obliczu szybko rozprzestrzeniającej się świadomości i bardziej otwartej dyskusji na forum publicznym o potencjalnych zagrożeniach i ryzyku, pozostaje złote pytanie: jaki jest najlepszy sposób na powstrzymanie tego wybuchającego kryzysu ekologicznego? A jako podtemat, jak naprawdę wytrzymuje recykling tworzyw sztucznych?
Jako planeta produkujemy około 300 milionów ton plastiku rocznie, a produkcja odpowiada za prawie 10% światowego zużycia ropy naftowej. Projekt ujawniania plastiku ONZ szacuje, że 33% wszystkich wyprodukowanych tworzyw sztucznych jest używanych tylko raz.
Podczas gdy los większości tworzyw sztucznych leży na składowiskach i spalarniach odpadów, nieodebrane śmieci stanowią 22% wszystkich odpadów z tworzyw sztucznych — z których 8 milionów ton trafia do oceanów rocznie. Dla kontekstu wizualnego obraz śmieciarka wielkości Nowego Jorku wrzucająca swój ładunek do oceanu co minutę każdego dnia przez cały rok.
Szacuje się, że produkty z tworzyw sztucznych mogą przetrwać nawet 500 lat bez psucia się, a według OECD tylko 9% plastiku jest poddawanych recyklingowi rocznie. To niewielka ilość w porównaniu do innych materiałów nadających się do recyklingu, takich jak szkło (25%), metale (35%) i papier (65%). Około połowa wszystkich tworzyw sztucznych trafia na wysypiska śmieci, ale bez wątpienia istnieją lepsze alternatywy.
Spalanie odpadów z tworzyw sztucznych i wykorzystywanie powstałej energii może wydawać się opłacalną alternatywą dla składowania. Zmniejsza ilość odpadów trafiających na wysypiska i oceany, a wytwarzane ciepło może wytwarzać parę do zużycia energii w gospodarstwach domowych, jako alternatywę dla surowych paliw kopalnych. Jednak około 10-15% całkowitej masy spalonego plastiku staje się toksycznym popiołem, uwalnianym do powietrza, którym oddychamy.
Te produkty w popiele z tworzywa sztucznego mogą szkodzić środowisku i zdrowiu ludzkiemu, a także przyczyniać się do czynników zmiany klimatu.
Wszyscy słyszeliśmy rady, aby „ograniczać, ponownie wykorzystywać, przetwarzać” nasze tworzywa sztuczne, ale to nakłada ciężar na jednostki, a nie na branże. Biorąc pod uwagę brak infrastruktury recyklingu w wielu regionach, masowa produkcja biodegradowalnych lub kompostowalnych tworzyw sztucznych wydaje się najlepszą alternatywą. Jednak produkty biodegradowalne wciąż nie są dobrze uregulowane, a termin „biodegradowalny” nie jest dobrze zdefiniowany.
Biodegradowalne tworzywa sztuczne można wytwarzać zarówno z odnawialnych materiałów biologicznych, jak iz paliw kopalnych. W odpowiednich warunkach można je rozłożyć za pomocą enzymów i drobnoustrojów, aby przekształcić duże polimery w znacznie mniejsze cząsteczki, takie jak metan, dwutlenek węgla i woda. Tylko około jeden procent wszystkich wyprodukowanych tworzyw sztucznych jest biodegradowalnych lub pochodzenia biologicznego.
Jednym z błędnych poglądów jest to, że biodegradowalne tworzywa sztuczne są takie same jak biotworzywa. To nieprawda. Wykonane z materiałów roślinnych, a nie z oleju, biotworzywa są postrzegane jako odnawialna alternatywa dla tradycyjnych tworzyw sztucznych. Jednym z największych konkurentów jest kwas polimlekowy (PLA), który można wytwarzać z kukurydzy lub trzciny cukrowej. PLA może jednak nadal gromadzić się na składowiskach, jeśli nie zostanie odpowiednio usunięta. Może rozkładać się w ciągu trzech miesięcy w warunkach kompostowania przemysłowego, ale na tradycyjnym składowisku może trwać od 100 do 1000 lat, podobnie jak tradycyjne tworzywa sztuczne.
Tradycyjny recykling mechaniczny brzmi tak, jakby był bardzo prosty, ale w rzeczywistości jest kosztowny i czasochłonny, przy niewielkim ogólnym zysku. Produkty z tworzyw sztucznych można roztopić w celu odtworzenia, ale należy je wcześniej dokładnie wyczyścić i posortować według rodzaju polimeru.
Oprócz kwestii logistycznych, innym problemem związanym z recyklingiem mechanicznym jest to, że produkt końcowy rzadko jest tak dobry jak jego składniki. Każdy cykl topienia i ponownego formowania może powodować niedoskonałości i słabości produktu końcowego, co pozwala na zaledwie kilka zastosowań, zanim ostatecznie będzie musiał zostać wyrzucony.
Podczas spalania odpadów z tworzyw sztucznych technicznie rodzaj konwersji chemicznej, nowe rozwiązania znalazły sposoby na odzyskanie czegoś więcej niż tylko energii cieplnej.
Katalityczny i pirolityczny recykling chemiczny może rozbić długie łańcuchy polimerowe tworzyw sztucznych na monomery (pojedyncze jednostki, z których powstają polimery) i całkowicie odzyskać je w nowe polimery lub inne chemikalia. Różni się to od roztapiania plastiku na granulki i przerabiania ich na produkty użytkowe. Reformowanie polimerów na poziomie molekularnym pozwala na ignorowanie zanieczyszczeń i ciągłe uzyskiwanie wysokiej jakości produktów z procesu.
Koszty i praktyczność chemicznego recyklingu tworzyw sztucznych na odpowiednio przemysłową skalę nie są jeszcze w pełni znane, ale być może problem tworzyw sztucznych jest na dobrej drodze do rozwiązania na dobre. Miejmy nadzieję!
Martwisz się o los swoich chemikaliów? Jesteśmy tutaj aby pomóc. Na Chemwatch mamy wielu ekspertów zajmujących się wszystkimi dziedzinami zarządzania chemikaliami, od przechowywania chemikaliów, przez ocenę ryzyka, po tworzenie map termicznych, e-learning i nie tylko. Skontaktuj się z nami już dziś, aby dowiedzieć się więcej pod adresem sa***@ch**********.net.
Źródła:
