生物降解性——打破“生态包装”神话

生物塑料市场在未来几年看起来将会增长,许多人认为替代植物基塑料将为对石油衍生塑料的依赖提供最终解决方案。

所谓的回收瓶或植物瓶是 只不过是一种由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的标准塑料瓶的类似物, 其中 XNUMX% 的乙醇被相应数量的植物来源乙醇替代。 这意味着这种瓶子可以回收利用,即使它是由植物材料制成的; 但是,它绝不是可生物降解的。

生物降解塑料种类繁多 – 今天,最常见的塑料是由聚氧丙酸(聚乳酸)制成的。 来源于玉米生物质的聚乳酸在一定条件下实际上会分解,变成水和二氧化碳。 但是,分解 PLA 塑料需要高湿度和高温,这意味着玻璃杯或聚乳酸塑料袋在工业堆肥条件下只会分解 XNUMX%,而在您花园中通常的堆肥堆中则不会。 而且它根本不会分解,埋在垃圾填埋场,它将像其他任何塑料垃圾一样躺在那里数百年或数千年。 当然,零售商不会将这些信息贴在他们的包装上,消费者会误认为它们是环保产品。

如果不考虑生物降解性,那么生物塑料的广泛使用可能是一大福音。 - 出于很多原因。 首先是生产所需的资源是可再生的。 玉米、甘蔗、藻类和其他生物塑料原料的作物与种植它们的可能性一样无限,塑料行业最终可以摆脱对化石碳氢化合物的依赖。 如果以环境可持续的方式进行,种植原材料也不会导致能源失衡,也就是说,从原材料中提取的能量多于用于种植某些作物的能量。 如果由此产生的生物塑料经久耐用并且可以重复使用,那么整个过程就非常值得。

可口可乐的“植物瓶”是如何在合适的基础设施内生产生物塑料的一个很好的例子。 因为这些瓶子在技术上仍然是聚氧丙酸,所以它们可以定期回收,从而使复杂的聚合物得以保存,而不是被扔进垃圾填埋场,在那里它们毫无用处并且会永远腐烂。 假设可以通过用耐用的生物塑料代替原生塑料来改善现有的回收基础设施,那么对原生聚合物的总体需求可能会大大降低。

生物塑料带来了新的挑战,我们在前进的过程中必须考虑这些挑战。 首先,用植物基生物塑料完全取代石油衍生塑料的尝试将需要数千万公顷的额外农业用地。 在我们用可耕地殖民另一个宜居星球,或减少(显着)我们对塑料的消耗之前,这样的任务将需要减少已经为生产粮食而开垦的耕地面积。 对更多空间的需求甚至可能成为进一步砍伐森林或森林破碎化的催化剂,特别是在南美洲等已经处于危险之中的热带森林地区。

即使上述所有问题都不相关,那么 我们仍然没有足够的基础设施来处理大量的生物塑料。 例如,如果聚氧丙酮瓶子或容器最终进入消费者的垃圾桶,它会污染回收流并使损坏的塑料变得无用。 此外,如今可回收生物塑料仍然是一种幻想——我们目前没有大规模或标准化的生物塑料回收系统。

生物塑料有潜力成为石油衍生塑料的真正可持续替代品, 但前提是我们采取适当行动。 即使我们可以限制森林砍伐和破碎化,最大限度地减少粮食生产的影响,并发展回收基础设施,生物塑料成为石油基塑料真正可持续(和长期)替代品的唯一途径是 如果消费水平显着下降。 至于可生物降解的塑料,它永远不会是最终的解决方案,尽管一些公司声称相反,无论这种材料在堆肥堆中的降解效率如何。 只有在有限的市场部分,比如在拥有大量有机垃圾填埋场的发展中国家,生物降解塑料才有意义(而且在短期内)。

“生物降解性”的类别是整个讨论的一个重要方面。

对于有良心的消费者来说,了解“可生物降解性”的真正含义至关重要,因为只有这样,他们才能购买环保产品,并充分决定如何处理垃圾。 不用说,制造商、营销商和广告商歪曲了事实。

生物降解性标准 与其说是材料的来源,不如说是它的成分。 如今,市场以石油衍生的耐用塑料为主,通常用 1 到 7 的聚合物编号来标识。一般来说(因为每种塑料都有自己的长处和短处),合成这些塑料是因为它们的多功能性和强度,也因为它们对大气条件具有很高的抵抗力:许多产品和包装都需要这些品质。 这同样适用于我们今天也使用的许多植物衍生聚合物。

这些理想的特性与高度精炼的塑料有关,它具有长而复杂的聚合物链,对自然降解(例如微生物)具有很强的抵抗力。 既然如此 当今市场上的大多数塑料根本无法生物降解, 甚至那些从可再生生物质中获得的塑料。

但是制造商声明可生物降解的塑料类型呢? 这就是大多数误解的来源,因为可生物降解性的声明通常没有关于如何正确地使塑料可生物降解的精确说明,也没有解释塑料可生物降解的难易程度。

例如,聚乳酸(聚乳酸)最常被称为“可生物降解”的生物塑料。 PLA 来源于玉米,因此可以得出结论,如果将其留在田间,它就像玉米秸秆一样容易分解。 显然,情况并非如此——只要暴露在高温和潮湿环境中(如工业堆肥条件),它就会很快分解,从而证明整个过程是合理的。 这根本不会发生在普通的堆肥堆中。

生物塑料通常与生物降解性相关,因为它们来源于可再生生物质。 事实上,市场上的大多数“绿色”塑料都不能快速生物降解。 在大多数情况下,它们需要在可以严格控制温度、湿度和紫外线照射的工业环境中进行加工。 即使在这些条件下,某些类型的可生物降解塑料也可能需要长达一年的时间才能完全回收利用。

需要明确的是,在大多数情况下,目前市场上可用的塑料类型是不可生物降解的。 要获得这个名称,产品必须能够通过微生物的作用自然分解。 一些石油聚合物可以与可生物降解的添加剂或其他材料结合使用以加速降解过程,但它们只占全球市场的一小部分。 自然界中不存在源自碳氢化合物的塑料,也没有自然倾向于帮助其降解过程的微生物(没有添加剂的帮助)。

即使生物塑料的生物降解性不成问题,我们目前的回收、堆肥和废物收集基础设施也无法处理大量的生物降解塑料。 如果不(认真地)提高我们回收可生物降解聚合物和可生物降解/可堆肥材料的能力,我们只会为我们的垃圾填埋场和焚化炉生产更多垃圾。

当上述所有措施都得到实施时,只有在非常有限和短期的情况下,生物可降解塑料才有意义。 原因很简单:为什么要浪费能源和资源来生产高度纯化的可生物降解塑料聚合物,却在之后通过堆肥或自然生物降解完全牺牲掉它们? 作为减少印度斯坦等市场浪费的短期策略,它具有一定的意义。 作为克服地球对石油衍生塑料的有害依赖的长期战略是没有意义的。

从以上可以得出结论,可生物降解的塑料,即“生态包装”材料,并不是一种完全可持续的替代品,尽管它经常被宣传为这样。 此外,使用可生物降解塑料生产包装产品会造成额外的环境污染。

 

发表评论