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防止不耐用塑料的生产

近几十年来，塑料的生产急剧增长，使用了世界6%的石油，排放温室气体，对自然栖息地和生态系统造成了环境损害。塑料垃圾是一个大问题，因为它占全球垃圾的12%，并对沿海地区的健康构成威胁。这篇文章将着眼于最近发表在可持续性．

塑料的生产

图片来源:Parilov / Shutterstock.com

未经妥善管理的塑料垃圾会污染环境，破坏自然生态系统，堵塞排水系统，并造成基础设施问题。

塑料也会分解成微小的颗粒，称为“塑料微粒，这些污染物很难收集，而且会损害食物链和生态系统。

本研究采用基于生命周期的方法，应用项目递减建模框架，研究了与非耐用物品塑料生产相关的温室气体排放。将减少或用其他材料取代原始塑料的影响与避免生产非耐用塑料的影响进行权衡。

原生的石油基聚合物主导着“传统”塑料行业，通过各种限制或取代传统塑料的干预措施，可以将其影响降到最低。

研究的基本单元是100万吨塑料制造的功能单元，系统边界是一个从摇篮到生产的大门。如图1和表1所示，已经确定了减少塑料市场影响的关键措施并确定了优先次序。

通过多种干预措施减少原始塑料生产传统做法的路线图。

图1所示。通过多种干预措施减少原始塑料生产传统做法的路线图。图片来源:Jankowska, et al.， 2022

表1。减少气候对塑料市场影响的干预措施。资料来源:Jankowska,等, 2022

干预 定义
减少塑料(例如，通过淘汰和重复使用)。 通过消除不必要的物品和过度包装减少塑料生产，扩大可替代目前塑料提供的效用的重用选项，包括供消费者重复使用的产品，以及新的交付模式，如补充系统和存款计划。
用纸基材料(如纸、铜版纸)代替。 用可回收纸或其他纤维基材料替代非耐用物品中的塑料，确保新材料提供与塑料相同的质量。
用回收塑料(从消费后的垃圾中)替换。 用回收的塑料代替非耐用品中使用的原始塑料。
替换为生物塑料(定义为生物基或生物降解塑料)。 用生物塑料或其他生物基堆肥材料替代非耐用品中使用的原始塑料，确保新材料提供与塑料相同的质量。

根据这份结合了大量研究的最新研究结果的报告，塑料生产将在2050年对全球温室气体排放造成相当大的影响。

方法

基于发布的历史、现在和未来预测采用场景的来源，CO2-eq影响的可行解决方案相对于传统塑料制造量化。创建了三个场景，与基线场景相比，每个场景的采用率都有所不同。

合理的、雄心勃勃的和最大的是三种采用场景。这些行动所减少的总排放量用产生的排放足迹的增量表示。

在一个看似合理的情况下，干预措施将以一种既雄心勃勃又可行的速度快速实施。

在雄心勃勃的设想中，干预措施的采用已增长到估计的高端，表明可行的设想已取得进展。

最大的情景表示最高的估计采用率。

四种来源用于计算2014年至2050年期间所有塑料需求的总采用市场(TAM)。平均寿命少于3年的非耐用物品包括在内，寿命长达50年的耐用品也包括在内。

耐用塑料由于寿命延长，不会构成大量的垃圾，最终进入环境;因此，人们对简化或替换解不太感兴趣。

塑料最小化是首要目标，原因有很多，包括最大限度的CO2-eq减排，避免上游与分配相关的排放，避免垃圾收集和处置。为了减少塑料制造，已经提出了许多倡议。

从每个来源采用的减少塑料倡议(%)被衡量为生产的多氯乙烯塑料的共同功能单位，并聚合以计算对TAM的影响，根据情况有不同程度的雄心。

在把塑料市场的一部分给“减塑”后，剩下的90%可以用于研究三种替代处理方法。纸张替代品、回收原料替代品和生物塑料替代品都是可行的选择。

根据现有研究得出的估计，所有这些处理方法都是可行的，而且不会超过整个TAM。

利用来自34个来源的146个数据点来计算CO2塑料制造、造纸制造、再生塑料生产和生物塑料生产的排放足迹。

这些数字经过了反复检查和平均。表2包括这些排放参数，以及与meta分析的标准差和获得和检查的数据数量。

表2。有限公司2-eq用于分析的所有干预措施的排放因子;n / a,不适用。资料来源:Jankowska,等, 2022

单位MMt有限公司2/ MMT的生产
干预措施 排放 方差 数据点数量 参考文献
传统的塑料 2.51 0.71 27 31[4, 27日,34岁的35岁,36岁,37岁,38岁的39)
减少塑料 N/A N/A N/A -
纸替换 1.53 0.84 49 40(27日,41岁的42、43、44、45、46岁,47岁,48岁,49岁,50岁,51岁,52)
可回收原料替代 0.704 0.48 17 (39, 43岁,44岁,53)
生物塑料替代 0.829 0.38 53 (35岁,37岁,38岁,39岁,54岁,55岁,56]

的有限公司2-利用干预措施在有关期间(2020-2050年)产生的MMt塑料的使用量和干预措施每功能单元的排放因子，估计每项干预措施的等效减排量。

最小化的塑料干预决定了基线CO2如果从2020年到2050年生产了这么多的传统塑料，并假设完全减少将导致零生产阶段的排放:

R =英孚CP×一我

R是CO的下降2-干预措施I的当量排放量，EFCP是传统塑料的排放因子，Ai是在2020-2050年期间采用干预措施I(塑料减少)。

将消除过度包装，促进重复使用，并作为“减少塑料”倡议的一部分，实施替代的运输方式，如充电站。而消元则不需要任何CO2-eq排放，重复使用和新的分配模型确实有一些与材料制造和使用阶段相关的排放，例如，加注站的安装。

由于排放不在我们的系统边界内，所以在当前的分析中没有测量。

其他有限公司2-eq根据替代材料替代传统材料的情况确定减排量，具体如下:

R =(英孚CP−英孚我)×我

在英孚我代表替代技术的排放因子:纸张、回收原料或生物塑料。

电力生产、运输、农业和粮食系统只是项目缩减建模框架所涉及的几个相互关联的部门。它消除了塑料行业以及整个系统的重复计数。

结果

四种干预措施中的每一种都考虑了不同的目标水平，然后分为三个主要情景:合理的、雄心勃勃的和最大的。根据具体情况，预计在2020-2050年减少塑料使用量在1592 - 3786万吨之间。

由于数据可用性的限制，采用第二个优先干预措施“纸置换”被认为需要在不同情景下达到相同的目标，因此在2020-2050年，所有三个情景的数值都为1471万吨/吨，如表3所示。

表3。塑料生产总量的减少和替换(MMt)和总的气候影响(Gt CO2-eq)从2020-2050年三种情景下的所有四种干预措施。资料来源:Jankowska,等, 2022

采用 似是而非的场景 宏伟的场景 最大的场景
2020 - 2050 MMt塑料了 Gt公司2情商低 MMt塑料了 Gt公司2情商低 MMt塑料了 Gt公司2情商低
减少塑料 1592 4.00 3103 7.79 3786 9.51
纸替换 1471 1.44 1471 1.44 1471 1.44
可回收原料替代 5615 2.36 4731 3.61 4332 3.01
生物塑料替代 3024 1.70 2548 2.97 2333 0.94
总计 11702年 9.50 11853年 15.81 11922年 14.90

在2020年到2050年之间，一些行动导致大量的CO2情商减排。根据具体情况，塑料减量的潜力最大，范围在4.0 - 9.5 Gt CO之间2情商。

由于相关数据研究不足，无法生成多个情景，因此用纸替换导致了1.4 Gt CO的减少2-eq在所有场景。

回收原料的更换提供了更大的减排潜力，从2.4到3.6 Gt CO2情商。生物塑料替换也有类似的影响，范围在1.7到3.0 Gt CO之间2情商。

塑料减少有最大的潜在减少，图2显示了每种场景每年采用的差异。

通过应用综合塑料系统干预措施减少年度排放。2020-2050年期间，在三种情景下，每项干预措施所实现的总减排在图表中以Gt CO2-eq表示。

图2。通过应用综合塑料系统干预措施减少年度排放。Gt CO的图表中显示了2020-2050年期间三种情景下每项干预措施实现的总减排2-eq在时间段内。图片来源:Jankowska, et al.， 2022

通过减少需求和替代分配系统、回收塑料和用其他材料替代来减少塑料的制造，都是增强塑料系统(纸、生物塑料)可持续性的可行选择。

这些行动可能会使温室气体排放量减少1.5%，达到《巴黎协定》的目标。

这项研究着眼于改进塑料制造系统的技术可行性，但并未着眼于经济可行性。继续以同样的方式生产塑料的危害大于好处。

塑料被用于包括航空和医疗在内的多个行业，但60%的塑料被用于一次性包装或寿命有限的家用物品，最终成为垃圾填埋场的垃圾。这对人类健康和环境产生了一些有害的后果。

露天焚烧仍然很频繁，将空气中的微粒、致癌物和其他污染物释放到空气中。此外，塑料会流入海洋，堵塞海岸线，形成漂浮的岛屿，沉入深海，并降解为无法收集的微塑料。

它危及许多海洋物种，并对渔业部门产生不利影响。

如图3所示，从包装中去除原生塑料对于限制塑料污染和改善许多国家的生计至关重要。

应用集成塑料系统解决方案带来的社会经济和环境效益。

图3。应用集成塑料系统解决方案带来的社会经济和环境效益。图片来源:Jankowska, et al.， 2022

塑料制造商必须建立一个综合的方法，将不同的行动结合起来，以达到《巴黎协定》确立的气候目标。这种方法消除了塑料部门和整个系统的重复计数。

通过创造新的就业机会和减少渗入陆地和水生环境的未经管理的垃圾和塑料垃圾的数量，综合塑料系统的干预措施可以与联合国可持续发展目标的具体目标联系起来，如图4所示。

综合塑料系统解决方案及其与联合国可持续发展目标的联系。

图4。综合塑料系统解决方案及其与联合国可持续发展目标的联系。图片来源:Jankowska, et al.， 2022

结论

旨在减少塑料污染的干预措施对环境和人类健康产生重大负面影响。限制非耐用塑料制品的生产可以减少9.5-14.9 Gt CO的温室气体排放2-eq在未来30年，帮助解决气候问题。

由于需求减少和多种分销方式导致的塑料产量下降对气候的影响最大，其次是回收塑料，最后是用其他材料(纸、生物塑料)替代，这对减少排放的潜力最小。

改变塑料系统将给人类和环境带来更多的好处，包括帮助实现13项可持续发展目标。

从气候危机的角度来看待塑料污染危机，为政治家和其他利益攸关方提供了一系列的可能性，促使他们采取行动，实现无塑料的未来。

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劳拉·汤姆森

写的

劳拉·汤姆森

劳拉·汤姆森毕业于曼彻斯特城市大学，获得英语和社会学学位。在她的学习期间，劳拉做了一名校对员，并继续做全职工作，直到后来成为一家领先的分析和媒体公司的网站编辑。在她的业余时间，劳拉喜欢阅读一系列的书和写历史小说。她还喜欢看世界上新的地方，很多周末都在照顾狗狗。

引用

请使用以下格式之一在你的文章、论文或报告中引用这篇文章:

  • 美国心理学协会

    汤姆森,劳拉。(2022年,07年6月)。防止不耐用塑料的生产。AZoCleantech。2022年7月29日从//www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1555检索到。

  • MLA

    汤姆森,劳拉。“防止生产不耐用塑料”。AZoCleantech．2022年7月29日。< //www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1555 >。

  • 芝加哥

    汤姆森,劳拉。“防止生产不耐用塑料”。AZoCleantech。//www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1555。(访问2022年7月29日)。

  • 哈佛大学

    汤姆森,劳拉。2022。防止不耐用塑料的生产．AZoCleantech，查看2022年7月29日，//www.polystomper.com/article.aspx?ArticleID=1555。

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