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降解塑料科普知识系列(四)

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2020/8/14     浏览次数:    
  填埋或焚烧生物降解塑料和传统塑料或传统有机垃圾有什么区别?

  有些报道中认为生物降解塑料比起传统塑料来在焚烧时会产生二恶英等次生危害。但生物降解塑料是传统塑料的一种,其聚合物结构上也没有氯元素等,焚烧时是不会有二恶英废气的。另外,生物降解塑料的聚酯结构,决定了其相比传统塑料如聚乙烯等,主链上有机碳含量更低,在焚烧时候更容易充分燃烧。焚烧处理时,生物降解塑料比传统塑料不会产生更多废气。

  另外,在填埋时担心生物降解塑料会释放更多有害气体,由于目前许多现代化的填埋场多数都会采用一些填埋过程中收集沼气来能量回收的装置,即使没有回收沼气也有相应的有机垃圾填埋后的沼气释放措施。在填埋场的垃圾中塑料的固体含量不到7%,且生物降解塑料目前的量也不到传统塑料的1%,因此,即使填埋也不会有更多影响填埋场的沼气的问题。

  生物降解塑料的应用领域有哪些?

  据应用领域,生物降解塑料目前主要用途有纺织纤维、包装、农林渔牧、汽车、增材、电子电器外等,具体见表。



  生物降解塑料的规模化生产与应用是否会影响到粮食危机?

  目前,全球生物降解塑料的产能约为100万吨左右,年增长率约20%~30%,目前还是化石基来源的PBAT等生物降解塑料为主。这些塑料中以玉米淀粉为原料制备的生物降解塑料主要为聚乳酸,目前聚乳酸全球产能约为28万吨/年,表观消费量约为16万吨/年。即使按照一些报道中的聚乳酸产能建设在近几年都实现的话,利用玉米淀粉为原料制备的生物降解塑料也不过百万吨级左右,这对粮食还不会造成根本的影响。另外,像安徽丰原等公司利用非粮原料来发酵制备乳酸等化学单体的技术也都有研发和储备。因此,从近5年乃至更长时间内,发展生物降解塑料对粮食危机的影响程度是很低的。

  在自然条件下,生物降解塑料降解时间多长?

  公众特别关注在自然条件下,生物降解塑料降解时间多长,确实是这样。但降解时间和自然条件及其塑料的结构与配方有关,不能一律概论。如果自然条件没有赋予微生物生长或生命活动的一些适宜条件,对生物降解塑料甚至是天然高分子如纸、秸秆、木头等来说,其降解也是会比较缓慢的,我们去郊外林地或山上时能看到一些沙土上的树枝、木头或纸很长时间内没有被环境降解的现象,也是这个道理。



  以下举一些例子来进行说明,可能会更好地理解。

  像PBAT材料制作的生物降解地膜在近5年全国的示范应用来看,快的时候4~5个月就能降解完全,在实际铺膜应用即使作物收割当时没有降解完全,但在翻耕后都能完全降解。



  像PHA、PBAT材料在海水、(25±3)℃条件下,约在30-60天就能完全降解。具体的实验过程观察照片可见下图。



  生物降解塑料趋势如何?

  目前,全球生物降解塑料产能已达1000kt左右,并以每年超过20%的速度增长;我国生物降解塑料作为“十三五”期间塑料行业发展的重点,得到快速发展:国内产能已达500kt左右,其中PLA 产能已达50kt/年,PBAT产能已超200kt/年,并且还有大批生产线正在建设或计划建设中,PHA、PCL、PPC等材料产能和使用量也都在不断增大,相信在“十四五”期间生物降解塑料还将得到更好的发展。以可循环、易回收、可降解为导向,研发推广性能达标、绿色环保、经济适用的塑料制品及替代产品,打造有利于规范回收和循环利用、减少塑料污染的新业态新模式,是我国进一步加强塑料污染治理的基本原则,更是生物降解塑料发展的方向。



  我国在城市生活垃圾分类、电子商务包装、邮政快件包装、外卖包装绿色化要求等绿色生产、消费领域出台的一系列法规和政策措施,大力推动绿色、循环、低碳发展,加快形成节约资源、保护环境的生产生活方式,已取得了一定成效,相信随着更多的国内外政策的逐步出台、落实和完善,我国生物降解塑料技术革新、检测评价与标准体系越来越完善,有关生物降解塑料的制造、加工、应用、可回收等技术性等也将更加成熟,生物降解塑料的生产、销售、使用都将向大规模工业化阶段过度。
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