Recyklácia plastov

V globálnej otázke redukcie plastov a trvalo udržateľného rozvoja sa „recyklácia“ stala často používaným pojmom.

V globálnej otázke redukcie plastov a trvalo udržateľného rozvoja sa pojem „recyklácia“ stal veľmi často používaným. Neexistuje však len jedna forma obehového hospodárstva. Od PET fliaš po textilné vlákna, od vysoko čistej recyklácie z fľaše do fľaše až po degradované využitie z fľaše na oblečenie, osud plastov sa rozprestiera v uzavretých aj otvorených recyklačných systémoch. Pochopenie rozdielov medzi týmito dvoma je kľúčom k pochopeniu systému recyklácie plastov.

Recyklácia v uzavretom okruhu :

Takzvaná recyklácia v uzavretom okruhu sa vzťahuje na opätovné spracovanie recyklovaných materiálov na výrobky rovnakého typu. Napríklad PET fľaše na nápoje sa dajú premeniť na nové PET fľaše čistením, drvením, tavením a recykláciou. V tomto procese PET materiál tvorí cyklus medzi „výrobkom suroviny“

Najväčšou výhodou recyklácie v uzavretom okruhu je maximálne zachovanie hodnoty a výkonu materiálu. Medzi jej výhody patria:

Krátka cyklotrasa a vysoká hodnota: Recyklované materiály sa môžu vrátiť do oblasti potravinárskeho použitia s vysokou trhovou známkou a ekonomickou návratnosťou.

Vysoké požiadavky na čistotu: musí sa vykonať prísne triedenie a dekontaminácia, aby sa zabezpečilo, že neobsahujú žiadne nečistoty alebo abnormálne materiály.

Možno opakovane použiť, čím sa výrazne znižuje uhlíková stopa: každá vysokokvalitná recyklácia znižuje závislosť od primárnych petrochemických zdrojov.

Avšak：

Uzavretá slučka nie je „neustála slučka“. Hoci je PET recyklovateľný termoplastický polymér, počas každého procesu prepracovania sa vyskytujú problémy, ako je štiepenie reťazca, tepelná oxidácia a strata prísad.

Prerušenie reťazca vedie k zníženiu molekulovej hmotnosti, čo má za následok zníženie mechanickej pevnosti, priehľadnosti a ďalších vlastností recyklovaného PET;

Zvyšky nečistôt (ako napríklad PP uzáver fliaš, etikety) môžu pri vysokých teplotách spustiť oxidačné reakcie, čo spôsobí zožltnutie alebo zakalenie materiálu;

Strata antioxidantov, látok proti UV žiareniu a iných prísad postupne zhoršuje vlastnosti recyklovaných materiálov.

Preto ：

PET sa zvyčajne dá recyklovať v uzavretom cyklu iba 3 až 5-krát. Po závažnej degradácii fyzikálnych vlastností sa „znižuje jeho kvalita a využíva sa“ vo výrobkoch, ako sú vlákna, pásky a stavebné dosky, čím vstupuje do fázy recyklácie v otvorenom cyklu. Z hľadiska životného cyklu sa systémy s uzavretým cyklom v skutočnosti blížia ku kompozitnému systému „konečný uzavretý cyklus + degradovaný cyklus“.

Recyklácia plastov :

Na rozdiel od recyklácie v uzavretom okruhu sa recyklácia v otvorenom okruhu vzťahuje na premenu recyklovaných materiálov na rôzne druhy produktov. Napríklad PET fľaše na nápoje sa po recyklácii už nevyrábajú na nové fľaše, ale namiesto toho sa z nich stávajú textilné vlákna, koberce, baliace pásky atď.

Charakteristickým znakom systému s otvorenou slučkou je „zmena jazdných pruhov za účelom predĺženia životnosti“:

Hoci materiál už nezachováva svoje pôvodné použitie, stále môže naďalej cirkulovať v ekonomickom systéme.

Proces recyklácie je relatívne voľný, s nízkymi požiadavkami na čistotu a malým technickým prahom.

Nižšie náklady, vhodnejšie na rozsiahlu propagáciu.

Avšak：

Recyklácia v otvorenom cyklu nemôže skutočne dosiahnuť „uzavretú regeneráciu“ zdrojov. Tieto znehodnotené materiály nakoniec vstúpia do štádia šrotu a je ťažké ich znova recyklovať. Väčšinu produktov z otvoreného cyklu nemožno regenerovať na plasty surovinovej kvality kvôli zmiešaným materiálom alebo kompozitným štruktúram a často sa likvidujú spaľovaním alebo skládkovaním.

Preto to toto odvetvie často vníma skôr ako „oneskorené opustenie“ než ako skutočný cyklus.

Domáca situácia: Hlavným zameraním je otvorený cyklus a nedostatočná účasť zo strany spotrebiteľa prináša systémové ťažkosti.

V Číne je hlavným smerom recyklácie odpadových PET fliaš stále otvorený cyklus, ako napríklad „z fľaše na vlákno“, a podiel recyklácie v uzavretom cyklu s potravinárskou kvalitou od fľaše po fľašu je relatívne obmedzený. Veľké množstvo recyklovaných materiálov vstupuje do oblastí, ktoré neprichádzajú do kontaktu s potravinami, ako sú textílie. Spotrebitelia sú vo všeobecnosti „jednorazoví“ a nemajú zákonnú povinnosť zúčastňovať sa na systémoch zálohovania/recyklácie alebo povinnej klasifikácie, čo obmedzuje čistotu a účinnosť recyklácie pri zdroji a predstavuje značné ťažkosti pre vysokokvalitné systémy s uzavretým cyklom. Tento úsudok je v súlade s akademickým výskumom: štúdie o recyklácii PET v Číne ukázali, že sa používa hlavne na recykláciu v otvorenom cyklu a hlavne na regeneráciu vlákien. Zároveň Čína pilotne zavádza systém vrátenia záloh (DRS) a komplexnejšiu zbernú sieť, ale celkovo je stále vo fáze propagácie.

Prečo je uzavretý okruh vhodnejší pre kontakt s potravinami?

Ak je cieľom návrat k potravinárskym aplikáciám (ako napríklad „z fľaše do fľaše“), otvorené okruhy čelia vyššiemu tlaku na bezpečnosť a dodržiavanie predpisov – akonáhle je recyklačná logistika kontaminovaná, jej použitie ako materiálov prichádzajúcich do kontaktu s potravinami výrazne zvýši náklady na audit a sanáciu; systém „budovania uzavretého okruhu od začiatku“ (vysoko čistý zber, rýchla obmena a úplná sledovateľnosť procesu) nielenže znižuje sekundárne znečistenie, ale má aj vyššiu efektívnosť využívania zdrojov, nižšie náklady na recykláciu a lepšie odráža zodpovednosť používateľov.

Čína má komplexný a neustále aktualizovaný systém štandardov pre materiály prichádzajúce do kontaktu s potravinami (FCM) a predložila prísnejšie požiadavky na bezpečnosť a súlad s predpismi pre recyklované plasty vstupujúce do oblasti kontaktu s potravinami. V posledných rokoch ministerstvá ako NHC a SAMR opakovane vydali alebo revidovali materiály prichádzajúce do kontaktu s potravinami a súvisiace normy a trh a regulačný „vysoký prah“ objektívne vyžadujú čistejšie a lepšie sledovateľné riešenia s uzavretým cyklom.

V praxi kompletný systém plastového cyklu často nie je len jedným režimom, ale koexistenciou uzavretej a otvorenej slučky. Prvý režim zachováva vysokú kvalitu recyklácie a hodnotu surovín, zatiaľ čo druhý absorbuje vyradené materiály, aby predĺžil ich životnosť. Typický životný cyklus PET môže vyzerať takto:

Natívny PET → Fľaša → Recyklácia → Recyklovaný rPET → Nová fľaša → Recyklovaný rPET → Vlákno/Fólia → Odpad