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發現新塑膠:解決方案還是污染?

塑膠包裝專家Chandler Slavin指出新的無限期回收塑膠將重新地義了包裝回收經濟。Poly(diketoenamine),簡稱PDK,提供海洋廢棄物及污染一個解決之道。

 

環境恐慌的力度,是當你再度讀到一則有關於自然環境的故事時感受到胸口的深深撞擊,特別是塑膠污染,它是一個放大的鏡片,我們透過這個鏡片看到了過度消費、丟棄的社會。

 

塑膠包裝長久以來一直是集體環境焦慮的待罪羔羊,我們使用它、回收它,然而由於分解不易,使用塑膠製品後它依然存在於環境中。除了鋁罐、塑膠瓶及未塗層瓦楞紙外,消費者使用後的大部分包裝都因高成本的收集、分類及重新生產再加工,過程中花費的成本遠高於處理後回收材料。許多城市逐漸停止收集玻璃以及混合紙類,過去這些回收物多送至中國重新再製,現在則因進口禁令而使它們無家可歸。

 

在中國禁止進口回收物之前,低價使用人工來分類,以及缺乏環境規範跟廢棄物管理的義務責任,長期以來由美國提供「可回收的」終端市場:重複利用、回收、掩埋或燃燒,最好的情況是回收物的價值減少,但通常是失去的。在快速發展中的國家—中國、印尼、菲律賓和越南,產生了將近全球60%流入海洋中的塑膠 。同樣從美國輸送廢棄物至的其他國家也因較差的廢棄物管理造成塑膠污染。

 

現今塑膠污染問題的根本:如果塑膠製品使用後的價值無法大到能夠驅動、鼓勵大家做回收,那麼大家對於處理廢棄塑膠的態度仍會是消極、缺乏使命的。

 

由於塑膠質輕以及功能多樣,提供運輸便利性、食物保存以及產品保護等功能,然而環境付出的代價已經遠大於塑膠用來包裝產品及食品的保護功能。塑膠包裝是一次性、用完即丟棄且便宜的,如何將塑膠製品中環境價值內部化,使得環境是值得被重視及恢復的?

 

英國環境研究公司TruCost量化了產品在其生命週期中的環境成本,如果塑膠用紙張、鋁、玻璃等其他材質取代,淨環境成本將是4:1。這代表著需要約四倍量的替代材質才能取代塑膠的功能。對於材料替代的需求,對包裝在其生命週期中的環境成本具有顯著的影響。

 

不幸的是,自然資本會計仍處於起步階段,政策或股東不會管理這部分的成本。因此,產品及服務背後的環境負擔將會落在後代子孫上。禁止一次性的塑膠包裝亦是減少塑膠污染的方式,對消費品牌減少的承諾也是如此。然而,這些努力忽視了物質替代的環境影響,忽略了解決塑膠污染的系統性原因,過於針對症狀而不是疾病本身,過度專注於可持續性的低成果,阻礙了創新發展。

 

如果我們設計塑膠污染問題,為什麼不能設計解決方案?4月22日伯克利科實驗室的科學家們在期刊上發表一篇文章“Closed-loop recycling of plastics enabled by dynamic covalent diketoenamine bonds”,成為全球頭條。科學家們發現一種新塑膠PDK,PDK可以一直重複利用而不損品質,維持了後續使用的價值。

 

博士後研究員Peter Christensen、科學家Brett Helms 和兩位作者 Angelique Scheuermann 及 Kathryn Loeffler 在克利科實驗室發現了一種使用可回收性塑膠作為其分子結構的方法。

 

透過用「可逆化學鍵」取代傳統塑料頑固的化學鍵,PDK的原始單體可以經由浸入高酸性溶液中來回收,再將這些回收的單體製成許多不同的塑膠,同時在循環使用的過程中維持原始質量。許多塑膠由於眾多的生產類型,如顏色,堅硬度、可彎性或多複合材料,導致增加分類及重新加工的困難度,難以透過傳統方法回收。這些相似的塑膠作為低等級塑料混合物進行再加工,最終市場往往是有限的,沒有經濟價值。

 

PDK易於回收並恢復其原始質量的特性,無需昂貴的回收技術,是經濟上可行的塑料回收的突破。

 

「回收的單體可以重新製造成相同的聚合物…不會損失性能…PDK可以輕鬆製造、使用、回收和再利用,並且對環境的影響較小,指出了設計可持續聚合物的新方向。」

 

塑膠,歷史上被困在線性經濟模型中生產、使用及用後處置的線性步驟,在PDK的發現後使之有機會參與循環經濟。以大自然的再生框架為模型的循環經濟不會產生廢棄物,因為所有系統投入都會產生同樣價值的產出。

 

PDK顯示了人類的智慧創新重新定義我們與塑膠的關係,是Ellen MacArthur基金會「新塑料經濟」的具體展現,為環境帶來了希望。

 

我們有機會改變我們對塑料的看法:不是廉價和一次性的東西,而是有價值、可以保存的東西。在用放大鏡觀察塑料污染等問題時,我們忽視了整體。唯有看到大局才能創新,唯有創新才能超越。

 

資料來源:https://www.packagingdigest.com/sustainable-packaging/new-plastic-discovered-solution-to-pollution-2019-07-25

圖片來源:Shutterstock

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