塑料污染迎来科技新解法？塑料或可“无限循环”

转自：上观新闻

塑料污染一直被视为全球性顽疾。如今，越来越多用于塑料回收的先进技术正逐步投入使用，它们将使各种废弃塑料高效转化为再生塑料。未来，我们或许不再需要靠原油生产塑料，而是将现有塑料资源无限循环地利用下去。

仅6%废弃塑料被回收

自20世纪50年代以来，全球累计生产了超100亿吨塑料，其中超80亿吨最终成了废料，而且废塑料还在以每年3.5亿吨的速度增加。据统计，每年约有千万吨塑料流入海洋，形成像“大太平洋(4.020, -0.08, -1.95%)垃圾带”这样的非正式垃圾堆积场。

2017年，美国加利福尼亚大学圣巴巴拉分校罗兰·盖耶领导的一项研究显示，人类制造的塑料只有6%被回收，其中大部分被当作垃圾填埋。

这对环境的影响无疑是灾难性的。不管是焚烧还是填埋，处理废塑料都会释放大量温室气体。而且，塑料对人类健康的威胁也日益受到关注。但塑料仍是现代生活的必需品，因为它太实用了。

美国非营利组织“不止是塑料”负责人朱迪丝·恩克表示，现有的塑料回收技术还处于初级阶段，过程繁琐。通常，废弃塑料需要经过分类处理，甚至人工分拣挑出其中的优质部分后，才能送去机械回收。

机械回收则要经过洗涤、切碎、研磨、熔化等一系列工序，将废塑料制成颗粒状的塑料原料，用于再生循环。这种方法对诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）类的塑料很有效。据统计，PET废料约占废塑料总量的7%，其中90%以上可回收。

回收后经处理用于循环再生的塑料颗粒（图源：视觉中国）

然而，大部分废塑料并不适合机械回收，即使被回收，其再生产品的性能也难以媲美原生材料。而且，这些再生塑料无法获得食品接触许可而不得用于食品包装。例如，回收的PET很少能再次用于制造饮料瓶，大多只能“降级”用于家具、地毯和保温材料。更重要的是，机械回收过程会使塑料发生一些降解，每次循环后的塑料质量都会有所下降，直到不再可用。

化学回收更彻底

相比之下，先进回收技术通过化学手段来回收塑料，可让塑料反复回到原生状态。理论上，如用化学手段回收塑料，再杂乱的废料也能被分解为纯净的原料，重新被制成与原生塑料物理和化学性质完全相同的塑料或其他工业品——这个过程可以不断循环下去。

当前最成熟的先进回收技术是热解，这种方法能让塑料重回原始材料状态。在无氧环境下，以超过500℃的高温，让塑料分子变身为柴油、石脑油、蜡及单体小分子等，再进一步用于合成各种有用的化工产品。塑料热解后还会生成合成气——一种包含一氧化碳和氢气的混合物，也可作为化工原料。

另一种技术是气化，它能在更高温度下将废塑料完全转化为合成气。据德国NOVA政治与生态创新研究所的拉尔斯·克劳斯介绍，虽然气化过程比热解更长、更耗能，但产量更大。据NOVA研究所分析，一家大型塑料热解厂每年能生产约4万吨塑料，而气化厂的产量则可达到其5倍。

过去几年，这两种技术均取得了快速发展。最初，它们主要用于将废塑料转化为柴油、航空燃料等。美国化学理事会的乔舒亚·巴卡说，最近几年人们已将关注点转向塑料的真正循环利用——与直接填埋相比，这些回收方式可减少塑料生产对化石原料的依赖。

最具潜力的技术是溶解回收。其本质上是通过液体溶解塑料，从而回收其中的有用部分。它的耗能比热解和气化都少，且毒副产物较少，因此更为环保。

循环塑料产能将翻番

目前，欧洲在塑料的先进回收领域处于领先地位。据NOVA研究所的最新统计，已有超过百种塑料先进回收技术在运营或开发中，许多技术已经进入实操阶段：欧洲已有数十座工厂投产，总的年产能已达27万吨，预计到2026年还能再翻倍。

美国也不甘落后。巴卡介绍，自2017年以来，美国企业在塑料先进回收技术上的投资超过70亿美元，已有50多种再生塑料制品进入市场，包括海飞丝洗发水瓶、菲力奶油奶酪盒和梦龙冰淇淋包装。

然而，这些技术并不是万能的，仍需要消耗能量，也可能产生有毒废物。此外，即使在先进回收技术最为普及的欧洲，废塑料的产生速度仍远超过先进回收工厂的处理能力——即便预计中的产能翻倍目标成真，也只能将欧洲1/6的废塑料转化为循环塑料。

若是先进回收技术能进一步发挥其潜力，今天尚未回收的90%塑料有望在未来实现循环再利用。巴卡期待这一天早日到来。

栏目主编：许琦敏 文字编辑：刘琦 图片来源：除注明外均Pixabay

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