Широке використання пластику принесло світові величезні екологічні проблеми. За даними Програми ООН з навколишнього середовища, з 7 мільярдів тонн пластикових відходів, які утворюються в усьому світі, менше 10% їх було перероблено. Оскільки кількість пластикових відходів продовжує збільшуватися, глобальна увага приділяється питанням ефективної переробки та утилізації цих відходів. Нижче буде детально порівняно чотири найпоширеніші методи переробки пластику та проаналізовано їхні відповідні переваги та недоліки.
Полігон: поступово виходить зі сцени історії
Ефективність переробки: Низька
Захоронення — це давній метод утилізації відходів і одна з найперших у світі технологій утилізації пластикових відходів великого масштабу. Його основний принцип полягає в тому, щоб захоронювати пластикові відходи під землею, щоб уникнути прямого впливу навколишнього середовища. Однак через високу стабільність і низьку здатність до розкладання пластикові матеріали навряд чи піддаються природному розкладанню на звалищах. Це призводить до тривалого існування пластикових відходів на сміттєзвалищах, і фактично жодної справжньої «переробки» не було досягнуто.
Рівень забруднення: високий
Хоча пластикові відходи поховані глибоко під землею, вони все одно можуть виділяти шкідливі речовини в результаті тривалих хімічних реакцій або фізичних процесів. Ці шкідливі речовини включають важкі метали, леткі органічні сполуки та добавки. Вони можуть проникнути в шар ґрунтових вод і забруднити джерело води. Більш серйозним є те, що коли ці забруднювачі потрапляють у ґрунтові води, їх майже важко видалити. Це матиме глибокий вплив на навколишнє середовище та здоров’я людей.
Складність процесу: Низька
Ранні полігони майже не вимагали складних засобів чи технологій. Будівельникам потрібно було лише відкопати ділянку землі та закопати відходи. Проте зі збільшенням кількості звалищ і дедалі більшою нестачею місця на звалищах вартість будівництва сучасних полігонів продовжує зростати. Крім того, сучасні полігони повинні бути обладнані комплексними засобами контролю забруднення. Це може певною мірою зменшити вплив на навколишнє середовище.
Сфера застосування: широка
Оскільки полігон не обмежений типом відходів, він може перевозити майже всі види пластикових відходів. Тому він широко використовується в останні кілька десятиліть. Однак із постійним посиленням політики охорони навколишнього середовища сміттєзвалища поступово зійшли зі сцени історії. Зокрема, у розвинених країнах і регіонах захоронення відходів замінюється більш екологічними та сталими методами обробки.
Спалювання: висока ефективність і ризики співіснують
Ефективність переробки: середня
Спалювання — це метод обробки, який перетворює пластикові відходи на тепло або електроенергію за допомогою високотемпературного спалювання. На відміну від захоронення, спалювання може швидко зменшити обсяг пластикових відходів, як правило, менше ніж на 10% від початкового обсягу. Однак у процесі спалювання пластик перетворюється на інші види енергії або речовини, і його неможливо переробити на пластикові вироби. Таким чином, спалювання є скоріше термінальним методом обробки пластикових відходів.
Рівень забруднення: високий
Спалювання пластикових відходів призведе до утворення великої кількості шкідливих газів, зокрема вуглекислого газу, чадного газу, хлористого водню тощо. Ці гази мають великий руйнівний вплив на атмосферне середовище, особливо діоксини. Будучи стійким органічним забруднювачем, він становить серйозну загрозу здоров’ю людини. Неповне згоряння під час процесу спалювання також може призвести до утворення твердих частинок і диму, які, якщо не будуть ефективно оброблені, ще більше посилять забруднення повітря.
Складність процесу: висока
Технологія спалювання є відносно складною та потребує різноманітних установок, таких як високотемпературні печі, обладнання для обробки відпрацьованих газів та системи відновлення енергії. Оскільки процес спалювання вимагає суворого контролю температури та очищення забруднюючих речовин, витрати на будівництво та експлуатацію об’єктів є відносно високими. Особливо в розвинених країнах будівництво сміттєспалювальних заводів має відповідати суворим стандартам охорони навколишнього середовища, що призводить до подальшого збільшення інвестицій у об’єкти.
Сфера застосування: широка
Енергоспоживання високотемпературного спалювання при спалюванні є високим. Проте теплова енергія, що виділяється під час процесу спалювання, може бути використана для виробництва електроенергії або опалення, утворюючи вторинну утилізацію енергії. Це частково нівелює негативний вплив його високого енергоспоживання. Спосіб спалювання майже не обмежується типом і масштабом пластикових відходів і може переробляти міське побутове та промислове сміття у великих масштабах.
Піроліз: рубіж майбутньої переробки пластику
Ефективність переробки: висока
Технологія піролізу пластику розкладає відходи пластику на мазут, синтетичний газ та іншу хімічну сировину за допомогою високої температури. Багатофазна переробка дозволяє досягти максимального розкладання відходів. Тому це ефективний спосіб переробки ресурсів. Її продукти піролізу не тільки сприяють енергозабезпеченню різних промислових об'єктів. Зокрема, пластикове піролізне масло також можна використовувати для виробництва пластмас. Це реалізує реальний ресурсний цикл.
Рівень забруднення: низький
Вторинні забруднюючі речовини, що утворюються всередині машина для піролізу пластику в основному містять невелику кількість шкідливих газів (таких як сульфіди, оксиди азоту) і залишки піролізу. У порівнянні з технологією спалювання піроліз утворює менше типів вторинних забруднювачів і нижчі концентрації. Це робить піроліз значними перевагами в захисті навколишнього середовища. Крім того, піролізне обладнання може бути оснащене високоякісними системами очищення вихлопних газів, завдяки чому викиди вихлопних газів відповідають стандартам ЄС.
Складність процесу: середня
За останні роки технологія піролізу пластику значно прогресувала, поступово переходячи від лабораторних досліджень до промислового застосування. Багато країн і компаній вже будують і експлуатують піролізні установки, особливо в деяких розвинених регіонах, де технологія піролізу широко використовується. Незважаючи на це, технологія піролізу пластику продовжує вдосконалюватися. Технології каталітичного піролізу пластику та безперервного піролізу поступово просуваються до основного ринку.
Сфера застосування: широка
Піроліз використовує концепцію переробки синтетичного газу та має низьке енергоспоживання. На практиці технологія піролізу використовується для обробки різноманітних пластикових відходів, таких як промислові відходи, пакувальні матеріали та сільськогосподарська плівка. Зокрема, піроліз особливо ефективний при обробці високополімерних пластмас (таких як PP, PE, PS). Крім того, технологія піролізу має гнучкість масштабу обробки та може ефективно працювати, незалежно від того, чи це невелике локальне обробне підприємство чи великий промисловий пристрій.
Майбутні перспективи переробки пластику
У майбутньому, завдяки постійному розвитку технологій захисту навколишнього середовища, технологія переробки пластику розвиватиметься в більш чистому та ефективнішому напрямку. У цьому процесі комплексне використання багатьох технологій може стати новою тенденцією у сфері переробки пластику. Це допоможе не тільки зменшити шкоду пластикових відходів для навколишнього середовища, але й ефективно утилізувати пластикове сміття. Таким чином, це реалізує переробку ресурсів. Зрештою, розвиток технології переробки пластику сприятиме досягненню мети «нуль відходів» і побудові сталого суспільства.
