6 مارس 2023 – توسط ETH زوریخ-اعتبار: دامنه عمومی Pixabay/CC0
پلاستیک همه جا هست جامعه ما بدون آن نمی تواند کار کند: پلاستیک ها مزایای بی شماری دارند، بسیار متنوع هستند و همچنین مقرون به صرفه هستند. امروزه پلاستیک ها عمدتاً از نفت خام تولید می شوند. هنگامی که محصولات به پایان عمر خود می رسند، اغلب در کارخانه زباله سوزی قرار می گیرند. تولید انرژی بر پلاستیک ها و سوزاندن آنها مقادیر زیادی CO2 را در جو آزاد می کند که باعث می شود محصولات پلاستیکی سهم عمده ای در تغییرات آب و هوایی داشته باشند.
یکی از راه‌های خروج، تکیه بر روش‌های تولید پایدار است، مانند اقتصاد دایره‌ای، که در آن تا حد امکان پلاستیک بازیافت می‌شود. در این صورت ماده خام اصلی برای محصولات پلاستیکی دیگر نفت خام نیست، بلکه زباله های پلاستیکی خرد شده خواهد بود. اما آیا حتی می توان اقتصاد پلاستیک را به پایداری مطلق تغییر داد؟
بله، طبق مطالعه جدیدی که توسط آندره باردو، پروفسور مهندسی سیستم های انرژی و فرآیند در ETH زوریخ انجام شد، چنین است. Gonzalo Guillén Gosálbez، پروفسور مهندسی سیستم های شیمیایی در ETH زوریخ، و محققان دانشگاه RWTH آخن و دانشگاه کالیفرنیا، سانتا باربارا در این مطالعه همکاری کردند. این تحقیق در مجله Nature Sustainability منتشر شده است.
به میزان قابل توجهی افزایش بازیافت مورد نیاز است
دانشمندان زنجیره ارزش کامل 14 نوع پلاستیک از جمله پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پلی وینیل کلراید را بررسی کردند. این 14 نوع پلاستیک فله 90 درصد از محصولات پلاستیکی تولید شده در سراسر جهان را تشکیل می دهند.
در مطالعه خود، محققان برای اولین بار بررسی کردند که آیا ممکن است صنعت پلاستیک به مرزهای شاخصهای سیاره ای احترام بگذارد یا خیر. اینها معیاری برای پایداری همه جانبه هستند. آنها از مسائل مربوط به انرژی و آب و هوا فراتر می روند و برای مثال، تأثیرات بر منابع زمین و آب، اکوسیستم ها و تنوع زیستی را شامل می شوند. به طور خلاصه: فرآیندهایی که به مرزهای سیاره ای پایبند هستند می توانند در دراز مدت بدون کاهش منابع زمین ادامه پیدا کنند.
این مطالعه نشان می دهد که پلاستیک های دایره ای در داخل مرزهای سیاره ای امکان پذیر هستند. این امر مستلزم بازیافت حداقل 74 درصد از پلاستیک است. برای مقایسه، امروزه فقط حدود 15 درصد در اروپا بازیافت می شود و این میزان در سایر مناطق جهان احتمالاً بسیار کمتر است. علاوه بر این، این مطالعه نشان می دهد که فرآیندهای بازیافت باید بهبود یابد. به طور خاص، بازیافت پلاستیک باید به اندازه سایر فرآیندهای شیمیایی امروزی کارآمد شود. همانطور که در حال حاضر همه چیز را نمی توان بازیافت کرد. برای مثال، در مورد پلی‌یورتان‌هایی که به‌عنوان فوم استفاده می‌شوند، بازیافت هنوز ایجاد نشده است – سوالی که پروفسور باردو نیز به آن می‌پردازد.
طبق این مطالعه، برای حداکثر 26 درصد باقیمانده پلاستیک، کربن مورد نیاز برای تولید را می توان با استفاده از دو فناوری دیگر تامین کرد: از یک سو، CO2 جذب شده از فرآیندهای احتراق یا از جو که به عنوان جذب و استفاده کربن یا CCU شناخته می شود و از سوی دیگر از زیست توده. باردو می گوید: «بازیافت به تنهایی این کار را انجام نمی دهد؛ ما به هر سه ستون نیاز داریم.
باردو اذعان می کند: «افزایش نرخ بازیافت به 74 درصد در سراسر جهان یک هدف بسیار جاه طلبانه است. به این ترتیب، بعید است تا سال 2030 محقق شود، اما سال 2050 واقع بینانه تر است. با این حال، چالش دیگر این است که محصولات پلاستیکی بیشتری در حال حاضر سال به سال تولید می شوند. اگر روند کنونی تا سال 2050 ادامه یابد، بهبود ساده فرآیندهای بازیافت کافی نخواهد بود، زیرا در سال 2050 همچنان از مرزهای سیاره ای فراتر می رود.
به همین دلیل است که نویسندگان این مطالعه پیشنهاد می‌کنند که به تقاضا و همچنین ارزش متفاوتی برای پلاستیک توجه شود. باردو می گوید: «پلاستیک ارزان تلقی می شود، که برای مدت طولانی نعمت بود، اما اکنون به یک نفرین تبدیل شده است. “با توجه به خواص برجسته آن، ما باید پلاستیک را به عنوان ماده با کیفیتی که واقعاً هست ببینیم. به این ترتیب، هزینه کمی بیشتر و بازیافت آن نیز مشکلی نیست.”
درک کامل تر از مدیریت محصول
در این مطالعه، دانشمندان خاطرنشان کردند که محصولات پلاستیکی باید در آینده بهتر با اقتصاد دایره ای هماهنگ شوند. برای این منظور، تولیدکنندگان باید با بازیافت‌کنندگان همکاری نزدیک‌تری داشته باشند. به گفته نویسندگان این مطالعه، اگر تولیدکنندگان پلاستیک درک وسیع تری از مسئولیت خود داشته باشند، مطلوب است: امروزه مسئولیت اغلب به جایی ختم می شود که محصول از دروازه های کارخانه خارج می شود. بنابراین دانشمندان خواستار نظارت بر محصول هستند تا کل چرخه زندگی – از جمله دفع و بازیافت – را به عنوان مبنایی برای بهینه‌سازی طراحی فرآیندهای پایدار در بر گیرد.
در هر صورت، فشاربرای بازیافت راه درستی است: با توجه به اینکه هیچ ضرر جدی ندارد، باید به عنوان یک مورد خاص در تحول اقتصاد به سمت پایداری تلقی شود. در بسیاری از زمینه های دیگر، اهداف متضادی مطرح می شوند. به عنوان مثال، تولید سوخت های مصنوعی را در نظر بگیرید، که بسیار انرژی بر است، یا استفاده از زیست توده، که با تولید مواد غذایی رقابت می کند. از سوی دیگر بازیافت پلاستیک منجر به چنین تضاد اهدافی نمی شود. باردو می‌گوید: «کوشش‌های بازیافت باید تا جایی که ممکن است تشدید شود. به عنوان یک قانون کلی خوب: بازیافت بیشتر پلاستیک همیشه به پایداری بیشتر منجر می شود.”
