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塑料化學(xué)回收真的那么好？產(chǎn)能空置、倒閉、高能耗、有毒副產(chǎn)品……

2024-12-27 09:11:50 來源：生物塑料研究院 閱讀量：1424 評論
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導(dǎo)讀：近期報(bào)告顯示，化學(xué)回收行業(yè)即將迎來重大擴(kuò)張，目前全球有 40 多家工廠正在運(yùn)營，還有 100 多個(gè)項(xiàng)目處于規(guī)劃階段。

　　近期報(bào)告顯示，化學(xué)回收行業(yè)即將迎來重大擴(kuò)張，目前全球有 40 多家工廠正在運(yùn)營，還有 100 多個(gè)項(xiàng)目處于規(guī)劃階段。未來幾年對于評估這些項(xiàng)目的可行性及成本效益至關(guān)重要，尤其是在歐洲，預(yù)計(jì)那里將有許多新工廠投入運(yùn)營。
 
　　挑戰(zhàn)與批評：盡管前景樂觀，但化學(xué)回收行業(yè)面臨著大量的審視。批評人士指出，許多設(shè)施表現(xiàn)不佳或關(guān)停，例如雷杰尼克斯(Regenyx)公司就因未能達(dá)到加工目標(biāo)而停止運(yùn)營。這引發(fā)了人們對該行業(yè)能否有效履行應(yīng)對塑料污染承諾的擔(dān)憂。
 
　　監(jiān)管與經(jīng)濟(jì)因素：化學(xué)回收的未來在很大程度上受監(jiān)管框架影響，尤其是在歐盟。關(guān)于如何計(jì)算回收績效的持續(xù)爭論可能會(huì)對該行業(yè)的生存能力產(chǎn)生重大影響。如果有利于某些類型回收材料的計(jì)算方法受到青睞，可能會(huì)改變化學(xué)回收的經(jīng)濟(jì)格局。
 
　　行業(yè)回應(yīng)：陶氏(Dow)和埃克森美孚(ExxonMobil)等大型公司正在大力投資化學(xué)回收技術(shù)，目標(biāo)是到 2030 年大幅提高其加工能力。然而，有報(bào)告顯示，這些設(shè)施中有許多并未滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，這讓人對它們在解決塑料廢棄物方面的長期可持續(xù)性和有效性產(chǎn)生疑問。
 
　　環(huán)境問題：環(huán)保組織繼續(xù)對化學(xué)回收行業(yè)所宣稱的效果持懷疑態(tài)度。他們認(rèn)為，這些回收過程可能無法顯著減少塑料廢棄物，而且可能會(huì)因產(chǎn)生有毒副產(chǎn)品而加劇環(huán)境問題。
 
　　總體而言，盡管化學(xué)回收技術(shù)有發(fā)展的動(dòng)力，但在運(yùn)營效率、監(jiān)管支持以及環(huán)境影響等方面仍存在重大挑戰(zhàn)。
 
　　化學(xué)回收工廠面臨的主要挑戰(zhàn)有哪些？
 
　　化學(xué)回收工廠面臨著若干阻礙其效率和生存能力的重大挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)可分為技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)等方面：
 
　　1.技術(shù)挑戰(zhàn)
 
　　塑料廢棄物的多樣性：塑料種類繁多，每種都有獨(dú)特的性質(zhì)和回收要求，這使回收過程變得復(fù)雜。有效的化學(xué)回收往往要么需要經(jīng)過高度分類的廢物流，要么需要能處理混合塑料的可靠工藝，而這目前是一項(xiàng)技術(shù)難題。
 
　　能源強(qiáng)度：許多化學(xué)回收方法，如熱解和氣化，需要高溫高壓，導(dǎo)致能源消耗巨大。如果管理不當(dāng)，這種高能源需求可能會(huì)抵消一些環(huán)境效益。
 
　　2.經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)
 
　　高昂的運(yùn)營成本：建設(shè)和運(yùn)營化學(xué)回收設(shè)施的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)回收方法。此外，所生產(chǎn)產(chǎn)品(如燃料或化工原料)的市場必須足夠強(qiáng)勁，以支撐這些運(yùn)營，但實(shí)際情況往往并非如此。
 
　　可擴(kuò)展性問題：雖然試點(diǎn)項(xiàng)目已展現(xiàn)出前景，但要將這些技術(shù)推廣應(yīng)用以處理全球產(chǎn)生的大量塑料廢棄物，仍是一項(xiàng)艱巨任務(wù)。這一挑戰(zhàn)需要在基礎(chǔ)設(shè)施方面進(jìn)行大量投資，并開拓再生產(chǎn)品的市場。
 
　　3.環(huán)境問題
 
　　有毒副產(chǎn)品：化學(xué)回收過程會(huì)產(chǎn)生有害排放物和副產(chǎn)品，包括苯和鎘等有毒化學(xué)物質(zhì)。這些副產(chǎn)品會(huì)給附近社區(qū)帶來健康風(fēng)險(xiǎn)，并導(dǎo)致環(huán)境退化。
 
　　溫室氣體排放：化學(xué)回收的能源密集型特點(diǎn)也會(huì)導(dǎo)致大量溫室氣體排放，這可能會(huì)削弱這些技術(shù)宣稱的環(huán)境效益。
 
　　4.社會(huì)影響
 
　　環(huán)境正義問題：許多化學(xué)回收設(shè)施位于低收入地區(qū)或有色人種社區(qū)，這引發(fā)了環(huán)境正義方面的擔(dān)憂。這些社區(qū)往往首當(dāng)其沖地承受著附近工廠有毒排放物帶來的負(fù)面健康影響。
 
　　缺乏透明度：關(guān)于許多化學(xué)回收設(shè)施的運(yùn)營能力和環(huán)境影響，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)不足。這種缺乏透明度的情況使監(jiān)管監(jiān)督變得復(fù)雜，也降低了公眾對這些技術(shù)的信任。
 
　　總之，雖然化學(xué)回收在處理塑料廢棄物方面有潛力，但要確保其有效性和可持續(xù)性，還需克服重大障礙。
 
　　為降低化學(xué)回收的能源強(qiáng)度，在該技術(shù)和工藝的各個(gè)方面都需要進(jìn)行若干創(chuàng)新。以下是取得重大進(jìn)展可產(chǎn)生顯著影響的主要領(lǐng)域：
 
　　1.新型催化劑的研發(fā)
 
　　對新型催化劑的研究能夠提高化學(xué)回收過程的效率。例如，能在較低能量水平下發(fā)揮作用的專有催化劑可以在減少能源輸入的情況下促進(jìn)塑料分解。像艾奧尼卡(Ioniqa)這樣的公司已經(jīng)在應(yīng)用此類技術(shù)來改進(jìn)其工藝，尤其是在聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)回收方面。
 
　　2.工藝優(yōu)化
 
　　通過優(yōu)化技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的化學(xué)回收工藝可以顯著降低能源需求。這包括優(yōu)化溫度、壓力和反應(yīng)時(shí)間等操作參數(shù)，以便在最大限度提高產(chǎn)量的同時(shí)將能源使用降至最低。例如，優(yōu)化溶劑分解工藝可以在降低能源消耗的情況下生產(chǎn)出高質(zhì)量材料。
 
　　3.替代原料
 
　　利用加工所需能源更少的替代原料也有助于降低整體能源強(qiáng)度。探索生物基或廢棄物衍生原料可能為化學(xué)回收提供低能耗解決方案的途徑。
 
　　4.水熱處理(HTT)
 
　　水熱處理是一項(xiàng)新興技術(shù)，它利用超臨界條件下的水來溶解和回收混合塑料。與熱解和氣化等傳統(tǒng)方法相比，該方法已顯示出有望提高產(chǎn)量的優(yōu)勢，同時(shí)還能避免與燃燒過程相關(guān)的有毒副產(chǎn)品。進(jìn)一步優(yōu)化水熱處理?xiàng)l件的研究可能會(huì)提高其商業(yè)可行性。
 
　　5.電氣化和直接供熱技術(shù)
 
　　采用直接電氣化技術(shù)，如高溫?zé)岜茫軌蛲ㄟ^利用化學(xué)過程中產(chǎn)生的廢熱來提高能源效率。這些系統(tǒng)可以以更低的成本和排放提供很大一部分所需的工藝熱量。
 
　　6.數(shù)字技術(shù)
 
　　整合人工智能(AI)等數(shù)字技術(shù)用于分類和監(jiān)測，可以提高回收作業(yè)的效率。人工智能驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)能夠提高塑料廢物流的純度，從而實(shí)現(xiàn)更高效的加工并降低能源消耗。
 
　　7.酶促回收
 
　　新興的酶促回收方法為顯著降低能源消耗提供了一條潛在途徑。與傳統(tǒng)化學(xué)方法相比，這些生物過程可以在更低的溫度下分解塑料，從而降低整體能源足跡。
 
　　總之，解決化學(xué)回收的能源強(qiáng)度問題需要多管齊下，包括技術(shù)進(jìn)步、工藝優(yōu)化以及創(chuàng)新方法，共同提高效率并減少環(huán)境影響。

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