Що робити з нескінченним потоком пластикового сміття, якщо ми не хочемо, щоб воно чіплялося за гілки дерев, плавало в океанах і набивало шлунки морських птахів і китів?
Відповідно до звіту, опублікованого Всесвітнім економічним форумом, очікується, що виробництво пластику подвоїться протягом наступних 20 років. При цьому в Європі переробляється близько 30% пластику, в США – лише 9%, а в більшості країн, що розвиваються, переробляють найменшу його частину або не переробляють взагалі.
У січні 2019 року консорціум нафтохімічних і споживчих компаній під назвою «Альянс з боротьби з пластиковими відходами» зобов’язався витратити 1,5 мільярда доларів на вирішення цієї проблеми протягом п’яти років. Їхня мета полягає в підтримці альтернативних матеріалів і систем доставки, сприянні програмам переробки та, що є більш суперечливим, просуванню технологій, які перетворюють пластик на паливо або енергію.
Заводи, які спалюють пластик та інші відходи, можуть виробляти достатньо тепла та пари для живлення місцевих систем. Європейський Союз, який обмежує захоронення органічних відходів, уже спалює майже 42% своїх відходів; США спалює 12,5%. За даними Всесвітньої енергетичної ради, акредитованої в США мережі, що представляє низку джерел енергії та технологій, сектор проектів перетворення відходів у енергію, ймовірно, зазнає значного зростання в найближчі роки, особливо в Азіатсько-Тихоокеанському регіоні. У Китаї вже існує близько 300 заводів з переробки, ще кілька сотень знаходяться на стадії розробки.
«Оскільки такі країни, як Китай, закривають свої двері для імпорту відходів з інших країн, а перевантажені переробні галузі не справляються з кризою забруднення пластиком, спалювання буде все більше пропагуватися як легка альтернатива», — говорить речник Грінпіс Джон Хочевар.
Але чи це гарна ідея?
Ідея спалювати пластикові відходи для отримання енергії звучить розумно: адже пластик виготовляється з вуглеводнів, як нафта, і щільніший за вугілля. Але розширенню спалювання сміття можуть завадити деякі нюанси.
Почнемо з того, що розташування сміттєпереробних підприємств складне: ніхто не хоче жити поруч із заводом, біля якого буде величезне сміттєзвалище і сотні сміттєвозів на день. Як правило, ці заводи розташовані поблизу малозабезпечених населених пунктів. У США з 1997 року був побудований лише один новий сміттєспалювальний завод.
Великі заводи виробляють електроенергію, достатню для живлення десятків тисяч будинків. Але дослідження показали, що переробка пластикових відходів економить більше енергії, зменшуючи потребу у видобутку викопного палива для виробництва нового пластику.
Нарешті, заводи, що переробляють відходи, можуть виділяти токсичні забруднювачі, такі як діоксини, кислотні гази та важкі метали, хоча й у невеликих кількостях. Сучасні заводи використовують фільтри для уловлювання цих речовин, але, як зазначає Всесвітня енергетична рада у звіті за 2017 рік: «Ці технології корисні, якщо сміттєспалювальні установки працюють належним чином і викиди контролюються». Деякі експерти стурбовані тим, що країни, які не мають екологічного законодавства або не застосовують суворих заходів, можуть спробувати заощадити гроші на контролі викидів.
Нарешті, спалювання відходів виділяє парникові гази. У 2016 році сміттєспалювальні заводи в США виробили 12 мільйонів тонн вуглекислого газу, більше половини з яких було отримано від спалювання пластику.
Чи існує безпечніший спосіб спалювання сміття?
Іншим способом перетворення відходів на енергію є газифікація, процес, під час якого пластик плавиться при дуже високих температурах за майже повної відсутності кисню (це означає, що токсини, такі як діоксини та фурани, не утворюються). Але газифікація зараз неконкурентоспроможна через низькі ціни на природний газ.
Більш привабливою технологією є піроліз, при якому пластик подрібнюють і плавлять при нижчих температурах, ніж при газифікації, і використовують ще менше кисню. Тепло розщеплює пластикові полімери на менші вуглеводні, які можна переробляти на дизельне паливо та навіть інші нафтохімічні продукти, включаючи нові пластмаси.
Зараз у США працює сім відносно невеликих піролізних заводів, деякі з яких все ще перебувають на демонстраційній стадії, і технологія поширюється по всьому світу завдяки відкриттю заводів у Європі, Китаї, Індії, Індонезії та на Філіппінах. За оцінками Американської ради з хімії, у США можна відкрити 600 піролізних установок, які перероблятимуть 30 тонн пластику на день, що загалом одержить близько 6,5 мільйонів тонн на рік – трохи менше однієї п’ятої з 34,5 мільйонів тонн. пластикових відходів, які зараз виробляє країна.
Технологія піролізу може працювати з плівками, пакетами та багатошаровими матеріалами, з якими не можуть працювати більшість технологій механічної обробки. Крім того, він не виробляє шкідливих забруднюючих речовин, крім невеликої кількості вуглекислого газу.
З іншого боку, критики описують піроліз як дорогу та незрілу технологію. Зараз виробляти дизельне паливо з викопного палива все ще дешевше, ніж із пластикових відходів.
Але чи це відновлювана енергія?
Чи є пластикове паливо відновлюваним ресурсом? В Європейському Союзі відновлюваними вважаються лише біогенні побутові відходи. У США 16 штатів вважають тверді побутові відходи, включаючи пластик, відновлюваним джерелом енергії. Але пластик не є відновлюваним у тому ж сенсі, як дерево, папір чи бавовна. Пластик не росте від сонячного світла: ми виготовляємо його з викопного палива, видобутого із землі, і кожен крок у цьому процесі може призвести до забруднення.
«Коли ви видобуваєте викопне паливо з землі, виготовляєте з нього пластик, а потім спалюєте цей пластик для отримання енергії, стає зрозуміло, що це не коло, а лінія», — каже Роб Опсомер із Фонду Еллен Макартур, який просуває циркулярна економіка. використання продукту. Він додає: «Піроліз можна вважати частиною циркулярної економіки, якщо його результати використовуються як сировина для нових високоякісних матеріалів, включаючи міцний пластик».
Прихильники циркулярного суспільства стурбовані тим, що будь-який підхід до перетворення пластикових відходів на енергію мало впливає на зниження попиту на нові пластикові вироби, а тим більше на пом’якшення кліматичних змін. «Зосереджуватися на цих підходах означає відволікатися від реальних рішень», — каже Клер Аркін, член Глобального альянсу за альтернативи спалюванню відходів, який пропонує рішення щодо того, як використовувати менше пластику, використовувати його повторно та більше переробляти.