Υπάρχουν περισσότερα στην ιστορία με τα πλαστικά απ ' όσα νομίζεις. Εξερευνούμε τους μύθους και τις εσφαλμένες εξελίξεις
Μια ομάδα υλικών που τώρα είναι γνωστή συλλογικά ως πλαστικά έχει διαδραματίσει έναν οριστικό ρόλο στην παροχή πολλά από τα κοινωνικοοικονομικά πλεονεκτήματα της σύγχρονης ζωής, και η παραγωγή τους έχει ξεπεράσει αυτό σχεδόν κάθε άλλου υλικού από την δεκαετία του 1950.
Αλλά τι είναι τα πλαστικά; Σήμερα σχεδόν όλοι, παντού, κάθε μέρα έρχονται σε επαφή μαζί τους. Έχουν γίνει το υλικό εργασίας της σύγχρονης οικονομίας λόγω αρκετών λόγων: διαθεσιμότητα, ευελιξία, αλλά πάνω απ ' όλα είναι σχεδόν απαράμιλλη από την άποψη της μεγάλης απόδοσης με χαμηλό κόστος.
Μερικές φορές πάρα πολύ απόδοση.
Η λέξη πλαστικό, τώρα η ετικέτα της δόξας και της ντροπής για αυτή την ομάδα υλικών, προέκυψε από τη βασική φυσική ιδιότητα που καθορίζει πόσο ευπροσάρμοστα είναι: πλαστικότητα. Σε μεγάλο βαθμό μέσω της θερμότητας, εισέρχονται σε μια περιοχή στην οποία μπορούν να υποβληθούν σε επεξεργασία και, μέσω της σύγχρονης γλυπτικής, μετατρέπονται σε ίνες, ταινίες ή σχήματα εκπληκτικότητας. Και αυτό μπορεί (τουλάχιστον θεωρητικά) να γίνει πολλές φορές, καθιστώντας αυτά τα υλικά έναν καλό υποψήφιο για ανακύκλωση – αλλά περισσότερο σε αυτό αργότερα.
Η πλαστικότητα ως ακίνητο εκτίθεται από ένα ευρύ φάσμα υλικών, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων, του ανθρώπινου ιστού ή των φυσικών νημάτων. Αλλά μέσω της εμφάνισης της βιομηχανικής χημείας πολυμερών, οι πιθανότητες αυξάνονται σε κλίμακα. Όπως αποδεικνύεται, πολλά πολυμερή εμφανίζουν πλαστικότητα. Και μπορούμε να τα κάνουμε σε τεράστιες ποσότητες φθηνά, αξιόπιστα και με απίστευτη ικανότητα να αποκτήσουμε σχεδόν κάθε φυσική ιδιοκτησία που επιθυμούμε μέσω της σύνθεσης και της επεξεργασίας τους.
Πολύαυτό. Τι είναι τα πολυμερή;
Πολλά πολυμερή (Λατινικά για «πολλές μονάδες») εμφανίζουν πλαστικότητα – αλλά δεν είναι τα ίδια. Η φύση από την πρώτη έχει συγκεντρώσει μεγάλες αλυσίδες μεμονωμένων μονάδων (η ίδια η ζωή είναι κωδικοποιημένη σε πολυμερή) μέσω διεργασιών που συνδέονται βαθιά με την εξέλιξή μας. Οι επιστήμονες έμαθαν πώς να τους κάνουν σε βιομηχανικά επίπεδα χρησιμοποιώντας χημικές αντιδράσεις με τρόπους που μας επιτρέπουν να χρησιμοποιούμε όχι μόνο τα ίδια δομικά στοιχεία, αλλά ένα πολύ ανεπτυγμένο σύνολο. Οι όροι πολύ-αυτό ή πολυ-που μας λένε τι είναι, τη σύνθεσήτους.
Εικόνα: παγκόσμιο οικονομικό φόρουμ
Τα πλαστικά έγιναν ένα όνομα νοικοκυριού καθώς βρήκαν το δρόμο τους σε μια μυριάδα καθημερινών αντικειμένων. Τα συνθετικά πολυμερή στη ζωή μας περιγράφονται επίσης με βάση τις ιδιότητες που εμφανίζουν: το πλαστικό, το άκαμπτο, το ελαστικό είναι το πιο συνηθισμένο, αλλά ο κατάλογος εκτείνεται σε ηλεκτροφωτοειδή (σκεφτείτε οθόνες TV), υδροφοβικό και μη-stick μαγειρικά σκεύη), μόνωση (για καλωδίωση) ή βιοσυμβατό (τεχνητό δέρμα). Είναι όλα πολυμερή, οι περισσότεροι δείχνουν πλαστικότητα... κάποιοι όχι.
Η κατανόησή μας για το πώς να οικοδομήσουμε μεγάλα μόρια, και ειδικά ποιες μικρές μονάδες να βελονιά μαζί, έχει αναπτυχθεί συμβιωτικά με τη σύγχρονη βιομηχανία πετροχημικών. Και ενώ διάφορες πηγές μπορούν να αξιοποιηθούν για αυτά τα δομικά στοιχεία, πάνω από 90% των συνθετικών πολυμερών είναι κατασκευασμένα από ορυκτές πηγές. Η παραγωγή τους περιλαμβάνει μια σειρά αντιδράσεων που έχουν βελτιστοποιηθεί για απόδοση, επιλεκτικότητα, ανθεκτικότητα-αλλά πάνω από όλα κλίμακα.
Ένα βασικό πετροχημικό προϊόν είναι ο βασιλιάς της ευελιξίας μέσω της μηχανικής: αιθυλενογλυκόλη. Το άφθονο αιθυλενογλυκόλη βρίσκεται στην προέλευση των περισσότερων συνθετικών πολυμερών που είναι γνωστά σήμερα, και μπορεί να ληφθεί από πετρέλαιο, φυσικό αέριο ή ζαχαροκάλαμο. Η οικονομία και η αξιοπιστία της παραγωγής σύγχρονων υλικών εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την κλίμακα. Χωρίς την κλίμακα που επιτύχαμε στη μετατροπή του πετρελαίου ή του φυσικού αερίου, οι περισσότερες εναλλακτικές πηγές παραμένουν άσχετες. Και δεδομένου ότι οι ιδιότητες των πολυμερών καθορίζονται από τη σύνθεση και τη δομή τους, όχι από την πηγή τους, το ίδιο πολυμερές (π.χ. ένας συγκεκριμένος βαθμός πολυαιθυλενίου) θα συμπεριφέρεται το ίδιο είτε είναι κατασκευασμένο από πετρέλαιο είτε από ανανεώσιμη πηγή όπως το ζαχαροκάλαμο. Και τα δύο υλικά προέλευσης έχουν τις ίδιες ιδιότητες όταν πρόκειται για ανακύκλωση. Και τα δύο μπορεί να οδηγήσουν σε πολυμερή που δείχνουν βιο-αποικοδόμησης ή βιο-συμβατότητα.
Τα συνηθέστερα χρησιμοποιούμενα πολυμερή κάτω από την φιλική προς τον καταναλωτή λέξη πλαστικά είναι: τερεφθαλικό ΠΟΛΥΑΙΘΥΛΈΝΙΟ (PET), πολυαιθυλένιο διαφόρων ΠΥΚΝΌΤΗΤΕς (PE: LDPE, LLDPE, PEHD), ΠΟΛΥΠΡΟΠΥΛΈΝΙΟ (PP), πολυστυρένιο (PS), πολυβινυλοχλωρίδιο (PVC), Ακρυλονιτριλίου βουταδιενίου στυρολίου (ABS), Πολυγαλακτικό οξύ (PLA), πολυαμίδια (PA), πολυανθρακικό (PC) και πολυουρικά (PU). Οι πρώτες πέντε οικογένειες, που αντιπροσωπεύουν περίπου το 75% όλων των χρήσεων, είναι θερμοπλαστικές και μπορούν, καταρχήν, να ανακυκλωθούν μηχανικά.
Τα ευρωπαϊκά πλαστικά απαιτούν από τύπους πολυμερών το 2016.
Εικόνα: ΕΜΑ και GmbH
Για να δώσει την τελική ώθηση στην απόδοση αυτών των φαινομενικά ομοιογενών υλικών, μερικές συχνά αγνοούνται αλλά απολύτως κρίσιμες μεταμορφώσεις λαμβάνουν χώρα στο ή δεξιά πριν από την κατασκευασμένη ανταλλακτικά. Περιλαμβάνουν την ενσωμάτωση προσθέτων (χρώμα, προστατευτικά αφής, ενισχυτές, αντιμικροβιακά), στρώσεις (για να συνδυάσετε τις ιδιότητες διαφορετικών ταινιών) και μεταλλοποίηση ή τροποποίηση της επιφάνειας (για να επιτραπεί η επικάλυψη).
Από τη στιγμή που αναπτύσσονται σε εφαρμογές, συνθέσεις έχουν αυξηθεί στην πολυπλοκότητα αρκετά σημαντικά. Μετά από αυτές τις τροποποιήσεις, τα πλαστικά παρουσιάζουν διάφορα χαρακτηριστικά απόδοσης (π.χ. ένας σάκος με μάρκες είναι ελαφρύς, ευέλικτος, σχεδόν αδιαπέραστος από την υγρασία, τον αέρα ή τα βακτήρια. είναι επίσης χημικώς αδρανές, θερμικά στεγαντικό και πολύ φθηνό). Τα χαρακτηριστικά αυτά είναι επίσης αλληλένδετα (για παράδειγμα, μειώνοντας τη χημική αδράνεια ώστε να καταστεί δυνατή η υποβάθμιση της ακεραιότητας του προϊόντος). Είναι εδώ, σε αυτή την αλληλεπίδραση των ακινήτων, όπου πολλές τεχνικές προκλήσεις για τη βελτίωση των υλικών που βρίσκονται.
Μερίδιο της Ευρωπαϊκής ζήτησης πλαστικών στο 2017.
Εικόνα: Προσαρμοσμένο από υλικά οικονομικής
Χάρη στα πλαστικά, πολλές ζωές σώζονται μέσω των εφαρμογών τους στην υγειονομική περίθαλψη – από εξελιγμένα ιατροτεχνολογικά προϊόντα ή τεχνητά όργανα μέσω σωληνώσεων και συρίγγων μέχρι κουνουπιέρες κατά της ελονοσίας. Η ανάπτυξη της καθαρής ενέργειας από ανεμογεννήτριες και ηλιακούς συλλέκτες έχει διευκολυνθεί σε μεγάλο βαθμό από τα πλαστικά, και τα ελαφριά υλικά έχουν καταστήσει τις μεταφορές περισσότερο ενεργειακά αποδοτικές.
Αλλά η λιγτριότητα του πλαστικού, που το καθιστά τόσο βολικό στην καθημερινή μας ζωή, το καθιστά επίσης πανταχού παρόν, οδηγώντας σε μία από τις μεγαλύτερες περιβαλλοντικές προκλήσεις του πλανήτη μας.
Πλαστικό
Τι κάνει το παγκόσμιο οικονομικό φόρουμ για την πλαστική ρύπανση;
Πολύ καλό, πάρα πολύ, πολύ γρήγορο, πολύ φτηνό;
Όταν το βάρος της συσκευασίας μετράει, όταν τα σχήματα σημαίνουν αναγνώριση επωνυμίας, όταν απαιτούνται καλές σφραγίδες για τη διατήρηση της ακεραιότητας των τροφίμων και των ποτών, οι βιομηχανίες καταναλωτών στράφηκαν σε πολυμερή για τη συσκευασία. Και μέσω αυτής της ευρείας ενσωμάτωσης έχουμε έρθει να αντιμετωπίσουμε σημαντικές ανταλλαγές:
- Τα πολυμερή είναι συχνά πολύ ανθεκτικά σε σύγκριση με την αναμενόμενη διάρκεια ζωής τους. Αυτή η διαφορά είναι αρκετά δραματική στη συσκευασία των τροφίμων και των καταναλωτικών αγαθών, όπου έχουμε υλικά με «ωφέλιμη» ζωή δεκάδων ή εκατοντάδων ετών για την «εν χρήση» ζωή μηνών ή ακόμα και ημερών.
- Τα πολυμερή με μειωμένη απόδοση σε ορισμένες διαστάσεις (π.χ. μικρότερες ζωές) είναι συχνά πιο ακριβά για να κάνουν, να διαμορφώσουν και να κατασκευάσετε σε προϊόντα.
- Τα πολυμερή γενικά παράγονται και χρησιμοποιούνται σε πολύ υψηλότερα ποσοστά από την ικανότητά μας να αντιμετωπίζουμε υλικό μετά τη χρήση. Συγκριτικά, οι επενδύσεις που πραγματοποιούνται σε υποδομές (συλλογή, διαχωρισμό, επεξεργασία), και κυρίως η απουσία επιχειρηματικών μοντέλων που έχουν οικονομικό νόημα για να δικαιολογήσουν τις απαιτούμενες επενδύσεις, συνεχίζουν να εμποδίζουν την ικανότητά μας να διαχειριζόμαστε τα υλικά μετά τη χρήση.
- Τα πολυμερή ζουν πάρα πολλές και πολύ διαφορετικές ζωές σε σύγκριση με τις διακριτές πηγές τους.
- Το υλικό που επαναχρησιμοποιείται συχνά δεν ανταποκρίνεται στις επιδόσεις του παρθένου υλικού.
- Το επαναχρησιμοποιηθέν υλικό είναι συχνά πιο ακριβό από το παρθένο υλικό.
Η συσκευασία είναι η κυρίαρχη γεννήτρια πλαστικών αποβλήτων, η οποία αντιστοιχεί σχεδόν στο ήμισυ του παγκόσμιου συνόλου.
Λόγω των προαναφερθέντων συναλλαγών, τα πολυμερή υποαποδίδουν όσο συσσωρεύονται στο περιβάλλον και προκαλούν δυσμενείς αλλαγές.
Εικόνα: ο κόσμος μας στα δεδομένα
Δεν μπορούμε απλά να αντικαταστήσουμε με καλύτερα υλικά;
Δεν υπάρχει καθολική συναίνεση για καλύτερα ή χειρότερα υλικά. Η σύγκριση με τη χρήση μόνο ενός κριτηρίου περιβαλλοντικής απόδοσης είναι ανεπαρκής, καθώς τα υλικά έχουν διαφορετικές σχετικές επιπτώσεις σε διαφορετικά κριτήρια περιβαλλοντικής απόδοσης. Για να κατανοήσουμε πλήρως τους πολλαπλούς τρόπους με τους οποίους η χρήση αυτών των υλικών επηρεάζει το φυσικό περιβάλλον, απαιτούνται ολοκληρωμένες αναλύσεις κύκλου ζωής (LCAs). Αυτοί οι πόροι αντιπροσωπεύουν την αξιοποίηση και τις εκπομπές των πόρων στα διάφορα στάδια της ζωής ενός προϊόντος, από την εξόρυξη πρώτων υλών μέσω της επεξεργασίας των υλικών, την κατασκευή, τη διανομή, τη χρήση, την επισκευή και τη συντήρηση, καθώς και τη διάθεση ή την ανακύκλωση.
Τα απόβλητα συμβαίνουν όταν δεν μπορούμε να εξάγουμε αξία από υλικά που έχουν υπηρετήσει το σκοπό τους. Στην περίπτωση των πολυμερών, δεν μπορέσαμε να εργαστούμε αρκετά γρήγορα, και γι ' αυτό παρατηρούμε υπερχειλίσεις (κυριολεκτικά, διαρροές) σε όλη τη διάρκεια της ζωής των συνθετικών πολυμερών. Τα υλικά αυτά δημιουργούν μια σοβαρή επιβάρυνση για το περιβάλλον, με περίπου το 3% των παγκόσμιων ετήσιων πλαστικών αποβλήτων να εισέρχονται στους ωκεανούς κάθε χρόνο μέσω πολλαπλών διαδρομών.
Στους ωκεανούς μας, τα απορρίμματα πλαστικών προέρχονται τόσο από χερσαίες όσο και από θαλάσσιες πηγές: κυρίως αλιευτικά δίχτυα, γραμμές, σχοινιά ή μέρη σκαφών. Οι εν λόγω θαλάσσιες πηγές συμβάλλουν κατά 20-30% στα απορρίμματα πλαστικών ωκεανών, με βάση την χερσαία εισροή να είναι η κυρίαρχη πηγή κατά εκτίμηση 70-80%.
Λόγω αυτής της πολυπλοκότητας, έχουν διατυπωθεί πολλές απαντήσεις για την αντιμετώπιση της ρύπανσης από πλαστικά, η οποία κυμαίνεται από άμεσες τακτικές αποκατάστασης έως πιο μακροπρόθεσμες στρατηγικές. Σε αυτές περιλαμβάνονται η προτεινόμενη βάση της νέας παγκόσμιας δέσμευσηςγια την οικονομία των πλαστικών, το αποκορύφωμα μιας τετραετούς προσπάθειας που ηγείται το ίδρυμα Ellen Μακάρθουρ: η εξάλειψη-καινοτομία-κυκλοφορία.
Έχεις διαβάσει;
Οι κυβερνήσεις λαμβάνουν τώρα μέτρα για την εξάλειψη των προβληματικών ή περιττών πλαστικών συσκευασιών μέσω ρυθμιστικών και άλλων δράσεων πολιτικής. Οι δημοτικές, εθνικές και ίσως σύντομα παγκόσμιες οδηγίες από φορείς χάραξης πολιτικής βασίζονται στην απαγόρευση της χρήσης πλαστικών σε σακούλες για ψώνια, καλαμάκια και άλλες εφαρμογές με ενιαία ή/και σύντομη χρήση.
Υπάρχει μικρή συζήτηση σχετικά με την ανάγκη για περισσότερη καινοτομία. Η έρευνα είναι ιδιαίτερα απαραίτητη στην ανάπτυξη προϊόντων, όπου οι προκλήσεις περιλαμβάνουν την κατάργηση των κριτηρίων απόδοσης στα υλικά, την ανάπτυξη νέων συνθέσεων ή σκευασμάτων, και την εμβάθυνση της κατανόησης της χημείας αποσύνθεσης. Η έρευνα στην τεχνολογία των διεργασιών είναι απαραίτητη για την περαιτέρω ανάπτυξη των μηχανικών, βιολογικών και ιδιαίτερα χημικών διεργασιών που θα μετατρέψουν τα υλικά μετά τη χρήση σε πολύτιμους πόρους.
Αναμφίβολα, το μεγαλύτερο μέρος της προσοχής σήμερα βρίσκεται στην κυκλοφορία, καθώς στοχεύουμε στην αύξηση του αριθμού των διαδικασιών αποβλήτων προς ζωοτροφές και την αποκατάσταση της αξίας των πλαστικών αποβλήτων είτε ως πηγής άνθρακα υψηλής ενέργειας είτε ως πρώτης ύλης για νέα υλικά. Σε παγκόσμιο επίπεδο, το 18% του πλαστικού ανακυκλώνεται, από σχεδόν το μηδέν το 1980. Πριν από το 1980, η ανακύκλωση και η αποτέφρωση του πλαστικού ήταν αμελητέες. κατά συνέπεια, το 100% απορρίφθηκε. Από 1980 για αποτέφρωση και 1990 για ανακύκλωση, τα ποσοστά αυξήθηκαν κατά μέσο όρο περίπου 0,7% ετησίως.
Εικόνα: ο κόσμος μας στα δεδομένα
Αυτοί οι μέσες φιγούρες, ωστόσο, δεν λένε όλη την ιστορία. Ενώ τα ποσοστά ανακυκλωσιμότητας μπορούν να είναι τόσο υψηλά σε 70% στην περίπτωση του PET (π.χ. φιάλες ποτών) μέσω μηχανικών και χημικών διαδρομών, το PVC και το PS παραμένουν απαιτητικά, με ποσοστά στα χαμηλά ψηφία. Τα θέματα μορφοποίησης – ορισμένα μεγέθη ή σχήματα εξακολουθούν να είναι πολύ δύσκολο να ανακτηθούν (σκεφτείτε μικρά περιτυλίγματα τροφίμων, τσίχλες) χωρίς ειδική συλλογή.
Γιατί να κάνουμε μετάβαση σε μια νέα οικονομία πλαστικών;
Ωστόσο, η έννοια της κυκλικής οικονομίας σε συγκεκριμένη δράση θα απαιτήσει την αγορά ενδιαφερομένων από όλες τις πλευρές. Μόνο μέσω συνεργατικής δράσης στον σχεδιασμό, την ανάπτυξη, την παρακολούθηση και την αξιολόγηση των συστημικών παρεμβάσεων θα επιτύχουμε τον αντίκτυπο που απαιτείται σε περιφερειακή και παγκόσμια κλίμακα. Η παγκόσμια εταιρική σχέση δράσης για την πλαστική ύλη, η οποία σφυρηλατήθηκε από τη συνεργασία μεταξύ ηγετών του δημοσίου και του ιδιωτικού τομέα και φιλοξένησε στο παγκόσμιο οικονομικό φόρουμ, ιδρύθηκε πέρυσι για την επίτευξη αυτού του σκοπού. Φέρνει μαζί τις κυβερνήσεις, τη βιομηχανία και την κοινωνία των πολιτών να μετατρέψουν τους στόχους και τις δεσμεύσεις σε πολιτική και εφαρμογή · από την Ινδονησία, η οποία δεσμεύθηκε να μειώσει τα θαλάσσια πλαστικά συντρίμμια κατά 70%.
Άλλες πρωτοβουλίες περιλαμβάνουν τον βρόχο, ο οποίος προωθεί τις επαναχρησιμοποιούμενες συσκευασίες των καταναλωτών, και τη Συμμαχία για τον τερματισμό των πλαστικών αποβλήτων, μια ομαδοποίηση σχεδόν 30 εταιρειών σε όλο τον κόσμο που επιδιώκουν τη μείωση και την εξάλειψη των πλαστικών αποβλήτων στο περιβάλλον, ειδικά στον ωκεανό.
Πλαστικό
Τι είναι ο Λουπ;
Αν θέλουμε να διατηρήσουμε το όφελος των πλαστικών χωρίς να διακυβεύουμε τον πλανήτη μας, πρέπει να καταλάβουμε πώς να τα διαχειριστούμε. Με καλή διαχείριση, μια νέα οικονομία πλαστικών θα επιτύχει τη μέγιστη παραγωγικότητα και θα διατηρήσει την αξία της, ελαχιστοποιώντας παράλληλα τις αρνητικές περιβαλλοντικές συνέπειες που προκαλεί σήμερα ο συστηματικός εσφαλμένος χειρισμός τους.
Αυτό απαιτεί μια άποψη της παγκόσμιας οικονομίας μέσω πολλαπλών φακών: υλικά; πολιτικές (χρηματοπιστωτικές και φορολογικές, εργασιακές, περιβαλλοντικές και ενεργειακές) · ισχυρή δέσμευση για την καινοτομία και την ανάπτυξη των υποδομών · ευαισθητοποίηση και συμμετοχή του κοινού · και ιδίως την επανεξέταση του συνόλου των οικονομικών κινήτρων πίσω από τη λήψη αποφάσεων. Και οι παρεμβάσεις, σε αυτό το πολύπλοκο σύστημα, δεν πρέπει να είναι μόνο πολλαπλές αλλά, το σημαντικότερο, συντονισμένες.
