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一、前言
2021年3月,澳大利亚政府发布了《国家塑料计划2021》(National Plastics Plan 2021),这是继欧盟、美国一系列关于治理塑料污染的政策行动之后,又一个国家层面的应对不断增加塑料问题的行动计划。欧盟的政策行动包括2018年1月发布的《循环经济中的欧盟塑料策略》(“An European Strategy for Plastics in a Circular Economy”),2019年12月发布的《欧洲绿色方案》(“European Green Deal”)以及2020年3月出版的《循环经济行动计划》(“Circle Economy Action Plan”);美国的行动包括美国环境保护署(United States Environmental Protection, EPA)于2019年11月公布的《提升美国回收体系的国家框架》(“National Framework for Advancing the U.S. Recycling System”)和2020年11月宣布的国家回收目标--到2030年美国整体回收率达50%,以及美国民间机构The Recycling Partnership 在WWF (World Wildlife Fund)支持下于2020年8月签署的《美国塑料公约》(“U.S. Plastics Pact”),正式加入了麦伦亚瑟基金会(Ellen MacArthur Foundation, EMF)发起的循环2.0(Circularity 2.0)塑料公约网络。综观这些国家的塑料策略和行动计划,我们可以看到一个共同的认识理念(“世界观”)和行动的逻辑链条(“方法论”)。一个统一的认识是当下塑料污染已经成为全球公害,其本质是塑料对环境大规模大范围的泄露, 治理塑料污染时不我待。在行动逻辑上这些国家地区都遵循了一条“禁-防-清”的路线。所谓“禁”就是立刻禁止那些已经证实的、危害大于其所带来好处的塑料应用。如一些一次性使用的塑料制品,吸管、塑料袋、一次性塑料包装等,塑它们被广泛使用,其中一些制品使用后没有很好的处理方法,即使采取押金等手段也无法有效回收利用,禁止使用这些产品成为必然;所谓“防”就是防止废塑料进入环境,这方面各种措施都在进行评估,成熟一个推出一个,确保其可行性与实效性,避免在解决一个问题的同时引入其它的问题;所谓“清”就是清理已经进入的环境的塑料污染,这方面的工作国外开展得较少,一般要等完成了“禁”与“防”后才有精力投入;而中国各个地方在这方面做得很彻底,那些遍布城市、河流、乡村的环卫网络在承担这样的工作。
1禁
澳大利亚的国家塑料计划中:
将于2021年禁止废弃塑料、纸张、玻璃和轮胎出口,要求在本国找到解决废料方案。一般说废料进口国多是发展中国家,处理废弃物的水平不高,对环境造成危害大于澳大利亚本国处理。
2020年禁止在化妆品、个人护理用品中使用塑料微珠。
2022年禁止那些使用添加剂使塑料碎片化而不能真正达到堆肥降解的塑料包装,禁止发泡聚苯烯(EPS)在填充料、模塑消费包装和食品饮料容器的应用,禁止PVC在包装标签的应用。
2025年禁止非必需的有问题的一次性塑料包装。
2030年引入带有微纤过滤的洗衣机,防止微纤流入排水系统(逐渐禁止使用没有微纤过滤的洗衣机)。
美国塑料公约也计划在2021年明确定义一系列有问题或非必要的塑料包装、并在2025年底前禁止它们。欧盟也禁止了未经良好分拣的废塑料的出口,禁止了塑料袋及一次性塑料物品,开始着手考虑禁止氧化降解塑料(oxo-plastics),考虑限制那些故意设计缩短使用寿命的产品(如一些手机厂家设计的在一定使用年数后自动失效的手机)。
2防
防止废塑料进入环境是治理塑料污染的关键,各国的行动计划在这方面都想出了许多有效的办法,归纳起来主要为以下两大部分:
1、减少废塑料产生
主要是传统上的减少塑料使用(Reduce)和增加可重复使用(Reuse)塑料产品,以及欧盟在《循环经济中欧洲的塑料策略》中进一步提出的修理(Repair),翻新(Refurbish),再制造(Manufacturing)和再升级(Re-upgrade)等等一系列的“重复”的概念。
减少塑料使用既包括产品减重设计,也包括了减少产品中材料设计的复杂度(如避免使用复合材料)和避免使用过度包装等。另一个层面上的减少塑料使用是指使用塑料替代材料,前提是这些替代材料可以满足塑料实现的功能、价格,同时又确实具备验证过的环保优势,如使用一些天然材料竹子、纸等。
在替代材料里一个需要探讨是生物降解塑料,已在《循环经济中的欧洲塑料策略》(2019年2月)详细介绍,这里只作如下引述。
“另外生物降解塑料市场的增加带来机会的同时也带来了风险,在没有给消费者提供明显的标识,在不具备足够的废塑料收集和处理的前提下,它可能会加剧塑料的泄漏和对物理回收造成负面影响。另一方面,生物降解塑料在某些应用中的确起到一定作用,因此在这些方面的研发努力是值得欢迎的”
2、减少塑料丢弃
废塑料不可避免地会产生,一方面要控制废塑料的直接丢弃(littering),另一方面要积极地收集废旧塑料并将其循环再生(Recycle)。这是塑料循环经济的最主要部分,也是减少碳排放,实现“碳达峰”和“碳中和”,控制全球气候变暖的重要一环。全球塑料生产和用后焚烧每年产生约4亿吨的二氧化碳,如果每年将全球塑料全部回收再生可以节省的能源相当于35亿桶原油,因此塑料再生不仅仅是解决塑料的环境污染,同时也是实现塑料循环经济,解决人类经济发展对自然资源的严重依赖性,从而实现可持续发展和气候中和性的一个重要手段。
二、定目标
为做好塑料的循环再生,设立目标是一个重要手段。澳大利亚的《国家塑料计划2021》中设立的塑料包装的目标是到2025年
100%的塑料包装,实现可持续重复使用,可循环再生或可堆肥降解。
70%的塑料包装被实际回收再生或堆肥降解
50%再生料含量在所有包装中,其中塑料包装含20%再生料。
在美国塑料公约中这三百分比是100%,50%和30%。即到2025年,塑料包装达到100%可重复使用可循环再生或可堆肥降解; 50%的塑料包装实现实际的回收再生或堆肥降解;并且在所有的塑料包装中使用30%的再生料。
欧盟把类似的目标定在了2030年,即达100%的塑料包装可重复使用或可循环再生(这里没有提到把可堆肥降解作为一个选项);>50%的废塑料被实际回收再生(不仅仅是塑料包装);另外的目标包括:到2030年欧盟的塑料分选和再生量增加4倍(相较于2015年)并由此带来20万个新的工作机会。虽然欧盟的目标没有提及再生料使用百分比,但是指出了再生塑料的需求到2030年同样较2015年增加4倍。
抓住塑料回收再生黄金时刻,共同推动产业变革!
三、实现目标的措施
要真正实现塑料的可持续发展,建设塑料循环经济必须首先要从观念上彻底放弃现有的“开采-生产-使用-丢弃”的直线模式,要将“使用”后的塑料回收再投入“生产”,拒绝“丢弃”,减少“开采”,把社会经济发展与自然资源消耗脱钩,使塑料的价值在“生产-使用-回收-生产”的闭环中不断地循环体现。为建设这样一个新的模式。国外出现了一系列的实践措施,具体可分为价值链措施、政策措施和技术商业措施。
1价值链措施
塑料的整条循环价值链包括:塑料生产-塑料制品生产-销售-消费-回收-再生。
为推动塑料的闭环,这个价值链的上下游企业必须深入合作。价值链上各环节都为塑料增加了价值,也赋予了塑料产品属性,这些属性会决定塑料产品的使用后的去处。只有每个环节都把塑料的闭环理念放在他们的生产实践中,上下游的合作沟通,才能建设好塑料闭环,国外具体实践方法如下:1、塑料制品的可循环再生设计/评估/标识系统的建立一个塑料制品是否可以循环再生,其命运80%在设计的时候就已经决定了。一个不利于回收再生的设计,例如含有数种不相容塑料的多层复合膜软包装(站立袋、食品袋等),目前没有经济有效的方法在其使用后把不同塑料分离后进行再生,所以只有在设计中采用单一材质才有可能将其回收再生。正是在这种理念的指导下,美国、欧洲都陆续出台了塑料制品(主要是包装制品)的可回收再生设计指南,它们是塑料价值链下游的回收再生行业根据实践中遇到的问题总结出的一系列帮助降低塑料回收中的杂质,保障再生工艺效率,提高再生塑料质量的产品/包装设计指导思想,对上游塑料制品设计师具有很强的实际可操作性;它们不是上游企业基于对塑料再生的表面认识而做出的“理论上”的绿色设计。这种塑料可回收设计指南的实效性使得它们得到了上游企业广泛采用,并且在此基础上形成了配套的塑料制品可回收性评估、认证及标识的体系,在塑料回收领域形成了统一和规范的标准。美国塑料回收协会(APR),欧洲塑料回收协会(PRE),澳洲包装协约组织(APCO)在各自的国家地区积极推进这件事。在国内,中国合成树脂协会循环利用分会(CPRRA)正与APR、PRE合作,建设既与国际接轨又符合国情的中国塑料可回收再生设计/评估/标识体系。
02、高效收集分拣基础设施的建设
当前全球塑料的可回收再生率一直停留在~10%的底位。一些制品的不良设计是造成低回收再生的一个原因,但是现阶段更大或者说最大的一个原因是废弃塑料收集分拣系统的薄弱,它造成了那些实际上是可回收的塑料制品其回收再生率也停留在低水平。塑料是对所有易于加工成型的人工合成高分子树脂材料的统称,包括不同的塑料类别,如PET、PE、PP等,它们是不可以混合回收再生的。塑料循环的关键一步就是成规模地将用后塑料收集并进行分拣,然后按不同类别进行再生。这一过程中最大的瓶颈是收集分拣,需要大规模投入基础设施建设来改善,包括回收渠道,大型分拣设施。国外现存的收集渠道有道边回收体系,商超回收体系和押金回收体系,它们收集不同类别和质量的废塑料;国外分拣设施主要是大型可回收材料回收分拣厂(MRF),在美国有三百多家,主要功能是把道边体统收集的可回收物分类到纸板/纸、金属(铝、铁)、塑料(1号,2号和3-7号)、和玻璃等。目前各国的收集分拣基础设施相对于他们定的回收目标是不足的,所以在他们的近几年计划中都有建设回收基础设施的条款,如澳大利亚的《国家塑料假话2021》中提到“要以前所未有的投资大力建设澳大利亚的塑料回收能力”;美国环境保护署《提升美国回收体系国家框架》中将“加强废弃物管理基础设施”列为主要工作方向;欧盟的《循环经济中欧洲的塑料策略》中的下一步措施中指明要“分类收集废塑料以提升回收再生的质量”,“扩大和现代化欧盟分拣和再生的能力”。
03、消费者回收意识的培养和实践
建设回收体系提高废塑料的回收率只完成了硬件部分,软件部分同样要建设,软件就是引导消费者积极参与,教育他们了解塑料收集体系并指导他们把可回收物正确地投放到相应的收集设施中。
这一努力在美、欧、澳的计划中也都做了重点阐述。美国环保署的计划是“大力提升消费者回收教育范围”;欧洲有具体的推广环保标签(Ecolabel)计划以引导公众购买环保设计产品,并且指导消费者对用后包装进行分类投放;澳大利亚也有到2030年80%的商超门店的商品要带有澳大利亚的回收商标。
04、再生材料应用市场的开发
一个可持续发展的塑料闭环体系离不开的是经济效益的驱动。美、欧、澳这些国家地区都意识到了开发再生塑料市场使再生产品有销路,让再生商有利可图的重要性,因此在他们的国家计划中都把产品中再生料使用比例列入了他们的目标。“加强二次材料(再生料)市场”是美国环保署推动美国废弃物回收的一个工作重点、美国塑料回收协会(APR)也在美国推出了再生料(PCR)认证项目和再生料使用领跑者项目(Demand Champion)以鼓励企业使用再生料。
欧盟也大力提倡“为再生塑料创造充满活力的市场”,并作为承诺到2025年欧盟成员国要确保一千万吨再生塑料在市场中找到新的产品应用。
2政策措施
塑料再生行业在以前作为一个纯以谋利为目的的产业,政府尚似不需要介入,塑料再生商也只是抽取了废塑料中的高价值部分而将低价值部分仍然丢给了环境,这就是为什么全球的塑料再生比例一直低迷的原因。当今塑料污染己经成为影响生态环境和人类生存的一个全社会问题,再仅仅依靠再生行业去解决塑料的环境泄露问题是绝对不够的。政府的强制力和政策广泛执行力被公认为提升塑料回收再生率,推动塑料循环经济发展的最重要因素。政府的介入除了前面提到的推动再生料的使用的承诺外,一些国家地区还将其列入了法令强制实施。美国加州州长于2020年9月24日签署法令强制要求那些使用押金制回收的塑料瓶必须在2022年使用至少15%的再生料(PCR),2025年达25%,2030年达50%。这是美国第一个强制使用PCR的州立法,它为美国其他州起了个带头示范作用。欧盟、澳大利亚也将强制PCR使用作为达到其PCR使用目标的一个选项。欧洲绿色协议委员会认为实现欧洲绿色协议和新循环经济行动计划目标的关键不仅需要创新和技术变革,也需要消费、生产和社会实践的变革,并提出三个目标:第一促进对耐用、可重复使用和可修复产品的投资;第二解决危险化学品,提高资源效率;第三是推广可回收和含有可回收成分的产品,同时确保其性能和安全性。为实现目标,欧盟大力加强关于包装设计的立法,要求成员国需要将其塑料包装回收目标提高到2025年的50%到2030年的55%,并已根据每个成员国产生的不可回收塑料包装垃圾的数量,提出了欧盟自己的预算资源,也被称之为“欧盟不可回收塑料税”。此税收将有效鼓励成员国减少包装垃圾,并通过实施《欧洲塑料战略》刺激欧洲向循环经济转型。另一项国外积极推动的帮助提升塑料回收率的政策措施就是生产者责任延伸制度(EPR)。EPR在欧洲一些国家和北美加拿大已经被证实是一个推动塑料回收的有效方法,这个制度明确了塑料价值链各个环节对废塑料产生应付的责任。通过增加税收或专项收费的方法,向这些责任者收取处理废塑料的费用,或通过对可回收再生塑料制品减免收费的方法促进上游企业生产制造易回收可再生的产品。
EPR收取的资金将被专项用来建设废弃物处理的基础设施,包括前述的收集渠道、回收分拣厂等。为保障EPR的有效实施,欧盟将出台如何对生产者征收责任费用的指导意见以供各欧盟国家或地方政府参考。在美国九个州的立法机构在今年2月第一次联合起来推动塑料包装的EPR制度,这九个州是加州、科罗拉罗州、夏威夷州、马里兰州、新罕布什尔州、纽约州、俄勒冈州、佛蒙特州和华盛顿州。这种对EPR的推动力度在美国是前所未有的。
3技术措施
现在的塑料回收再生技术和规模不是为了解决塑料污染而设计和存在的。它最初都只是为了能够从废塑料中回收一些资源通过再生塑料来降低成本,所以整个塑料再生体系从收集的渠道、分拣的设施到再生的规模都是极其有限的。虽然国外塑料回收的规模稍微大些,而且也有一些集中收集处理的渠道,但它仍是以利益驱使,在利润空间有限的情况下,许多低值废塑料是不被回收的。如非瓶类塑料,软包装塑料,或者即使被回收了也不进行分离处理而是在把1号和2号塑料初步挑出后,剩余的大部分都出口到亚洲国家,主要是中国。这些废塑料接受国也只是把进口塑料再挑选一遍,捡出还能挣钱的,余下的就或焚烧或填埋,这是较好情形,或者抛弃到环境中造成严重环境污染。全世界目前没有真正能够维持塑料循环经济的技术和规模,在建设塑料产业闭环上没有先进,只有谁比谁可能更落后一些。欧洲一些国家和澳大利亚在塑料回收上比较领先一些,但也只是在收集渠道和机械化分类处理方面。塑料再生无论从经验和生产规模实际上都是落后于中国的。欧盟的计划是强调保持他们在分选和回收设备的技术领先地位,承认要大力发展和投资以下的技术方向:
高效机器分选技术
化学回收技术
聚合物设计技术
完全条件下的生物降解技术
塑料替代原料技术
澳大利亚也在其塑料计划2021中强调要大力投入研发,使澳大利亚在塑料回收和再生方面领先世界。美国也积极探寻提高塑料回收质量和经济效益的技术。各国政府与民间或工业组织也出台了许多资金投入项目,支持塑料循环经济的新技术,新商业模式的出台和对废料处理基础设施的建设。如由塑料产业链企业成立的终止废塑料联盟(AEPW)就汇聚了大部分石化企业和品牌企业与废弃物处理企业,计划在5年内,集资15亿美元支持基础设施缺乏的第三世界国家建设塑料收集处理设施和开发新的塑料再生技术如化学回收。欧盟也大力鼓励创业企业寻找循环经济的技术方案和投资,如逆向物流,一次性塑料制品替代,数字产品追踪和塑料循环大数据收集等等。
美国则突出强调了建立回收的测量评估技术,为下一步发展提供数据依据。
四、一些建议
“他山之石”我们可以借鉴来攻中国塑料循环经济这块玉。结合国内实际情况,我们提出如下一些建议:
1大力支持塑料收集处理基础设施的建设
中国塑料生产和再生规模是全球最大的。2018年,我国国内消费塑料是7800万吨,1800万吨(23%)塑料被回收再生。同一时期澳大利亚塑料使用量只有350万吨,欧盟28国这个数字是约1700百万吨(2017年数据),美国是3600万吨,所以中国控制塑料污染、建设塑料循环经济任重而道远。与这些国家塑料回收完全不同的是,我们的塑料回收没有健全正规的回收渠道,近两千万吨的废塑料主要是靠拾荒大军扛起来的,没有像国外的道边回收,商超回收或押金回收等规模的渠道,也没有规模化的分拣设施(MRF),这就难免造成我们塑料回收的分散、收集废物的质量千差万别,很难进行高效率的,性价比高的塑料再生。
举个例子,中国塑料再生的清洗分选设备的尺寸是全世界最长的,原因是收集到的来料太不一致,需要复杂冗长的工艺才能除去来料中的杂质,达到一定的质量标准,这么做既增加了回收再生成分,降低了再生效率也产生许多二次废料。可以说我国的塑料再生设备不比国外差,有些还更好,但是收集处理的基础设施却非常落后或基本不存在,这造成了国内再生塑料的质量普遍低于国外。现在国内推动的垃圾分类是一个良好的开端,下一步是如何推广和优化,从中开发出适合废塑料收集并进行最前端分离的回收渠道,并配合建设难回收物的回收流,并编撰适合中国国情的可回收性设计指南。
2立法推动塑料的闭环建设
前文所述,塑料的闭环依靠两大推动力。一是再生料市场的开发,鼓励(或强制)在塑料制品中使用再生料;二是建立生产者责任延伸制(EPR)让塑料生产者承担起他们应该承担的,控制塑料泄露污染的责任。这两方面国内也与国外有很大差距。现在国内塑料再生料都只是用在有限的特定领域,如再生PET用于纺织纤维(涤纶),再生HDPE用于排污管道等。这些应用并不是真正意义上的闭环或循环经济,它们只是延长了塑料走向终点(焚烧、填埋或泄露)的时间。当塑料完成了这些应用后它们几乎不可能再被回收利用,而国外的再生利用更强调循环利用,即“瓶到瓶”或“膜到膜”,这里再生塑料(PCR)是作为一个替代材料用于原来新料的应用中,不是降级使用,这方面需要政府的推动力。这本身也是EPR制度一个重要方面。
EPR是在许多国家都已经证明了提高回收路率的有效手段,同样也被证明的是没有政府的有效执行力,EPR制度不会自动实现,它必须是在国家对它的功效充分了解后在权衡了整体利弊后以立法形式实施的强制手段。
3大力发展可回收设计及认证标识体系建设
这是工业界自发的一个动作,通过上下游企业协调合作,达到实现对塑料制品最大程度的回收再生,并通过设计指南认证体系帮助和促使上游企业进行改变,通过标识提示引导消费者正确地参与到塑料回收的行动中来。目前国内CPRRA正在通过借鉴国外已有的经验并结合国内的实际情况,建立这样的中国体系。不久的将来一套即符合国情有与世界接轨的塑料制品可回收设计指南体系将全面出台,对国内及世界的塑料循环经济做出贡献。4
大力发展塑料回收再生装备、技术,为世界提供中国的解决方案
目前的塑料再生技术不能解决塑料污染的问题,新的技术亟待开发,这方面中国有自己的实战经验也有后发的优势。国内的许多再生设备经过国内回收复杂情况的考验,在许多方面是领先世界的,这方面我们要勇于展示自己,把我们的经验分享出去。同样的,国内在逆向物流、产品数字追踪和互联网应用以及大数据采集技术方面都不落后与其他国家,需要形成具体的商业模式引入政府或私人投资以中国速度实现它们。另一方面,国外也有许多新的技术值得我们学习,如新兴的化学回收技术,国外已经进行了技术尝试和商业模式探讨,我们应该尽快学习赶上,绕开国外已经证明的一些错误模式,快速达到国外现有的技术水平,参与国际探讨,制定新的行业模式,希望能够引领世界潮流。当然在新技术新模式开发领域,政策的支持政府的理解也是必不可少的。我们是在做一件造福人类的大事,新问题和新挑战会不断出现,我们应该抛开一些陈旧的观念以新的思维迎接一个新的环境友好的可持续发展的新世界的到来。
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相较于塑料制品产量已占据全球的1/4,目前我国生物可降解塑料消费量全球占比仅为4.6%,行业尚处于导入期
可降解塑料产业链主要分为三个部分:设计及关键原材料、可降解塑料制品、可降解塑料的应用。其中,PLA、PBAT是可降解材料未来的主要发展方向。中国可降解塑料产业链代表性企业分布在山东、安徽、广东、江苏等地区,但目前企业生产规模普遍较小,市场集中度有待提高。可降解塑料产业链全景梳理:PLA、PB
随着“最严限塑令”的推进,相关产业链布局加快,可降解塑料行业将迎来发展新机遇。据不完全统计,目前包括上市公司以及非上市公司的在建/拟建的可降解生物塑料项目众多,涉及资金超过500亿元。其中,有在建/拟建可降解生物塑料项目的上市公司包括金发科技、万华化学、金丹科技、长鸿高科、齐翔腾达等1
目前,我国生物可降解塑料还处于初步发展阶段,但发展步伐较快,初步统计生产企业近百家,产能约60万吨,占全球产能的50%。2021年1月25日,国家工业和信息化部节能与综合利用司处长王文远处长在参加中国合成树脂协会主办、深圳市高分子行业协会承办的《中国生物降解树脂“十四五”规划PBS类树脂视频座
截至2020年底,全球共有87个国家和地区采取了不同措施限塑,其中15个明令禁塑。2014年、2015年的联合国环境气候大会都将塑料污染问题,尤其是海洋塑料污染问题列为重要议题。2018年,欧盟委员会发布《欧洲循环经济中的塑料战略》,规定到2030年欧盟市场上过半的塑料垃圾要被回收利用。截至2020年底,全
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