Производство топлива из пластика в Ньюайго, штат Мичиган, было бы спорным вопросом – и вот почему

Человечество производит много пластиковых отходов – более 400 миллионов метрических тонн в год.

Чтобы приблизить этот факт, США.произвел в среднем 0,75 фунта (0,34 кг) пластиковых отходов на человека каждый день в 2010 году, что по весу эквивалентно неоткрытой банке газировки.

Пластиковые изделия улучшают качество нашей жизни уже более века: от сохранение продуктов свежими дольше к улучшение медицинской гигиены и сделать транспорт более энергоэффективным.

Тем временем накопился и пластиковый мусор.Сегодня это нерешенная и растущая проблема гигантских масштабов.Только по всему миру 9% пластиковых отходов перерабатывается – в основном посредством механической обработки, создавая такие продукты, как дренажные трубы – и 19% сжигается.Остальное либо захоронено на свалках, либо утекло в окружающую среду, где и было уничтожено. наносит ущерб экосистемам и вредит здоровью человека.

Для решения проблемы существующих и будущих пластиковых отходов необходимы новые подходы, выходящие за рамки механической переработки.Исследователи были изучаю химическую переработку, который превращает отходы в новые продукты, расщепляя пластик на молекулярном уровне.

Концепция «химическая переработка» вызывает споры потому что он используется для описания множества различных процессов, некоторые из которых могут быть хуже для окружающей среды, чем вывоз пластиковых отходов на свалку.

В 2023 году центр переработки отходов в Ньюайго, штат Мичиган, объявила о планах открыть новый завод по переработке химикатов в партнерстве с Чистое море, дочерней компании Clean Vision Corporation, самопровозглашенной компании, занимающейся экологически чистыми технологиями.

Когда проект был анонсирован, местные журналисты поднял вопросы о том, какая форма переработки химикатов планируется и принесет ли это пользу обществу и окружающей среде.Согласно пресс-релизу Clean-Seas, пластмассы будут превращаться в прекурсоры для топлива.В прошлом году компания публично не обновляла свои планы.

The Conversation обратились к Clean Vision Corporation за комментариями, но не получили ответа.

Как отмечают профессора химии, изучающие химическую переработку в университетах Мичиган и Северная Каролина и в Кеньон Колледж, мы считаем, что производство топлива из пластиковых отходов — неправильный способ решения этой проблемы.Это не только наносит вред климату и загрязняет воздух и воду, но даже называть это переработкой с натяжкой.

Лазейка в области загрязнения воздуха и воды

В конце 2022 года Законодательное собрание штата Мичиган принял пакет из восьми законопроектов направленный на улучшение ситуации в масштабе штата коэффициент переработки 23% для всех видов отходов.

Часть этих законопроектов, которые были оспаривается экологами и многочисленные законодатели переосмыслили химическую переработку как производство, а не как утилизацию отходов.Аналогичные законы, стимулирующие компании инвестировать в химическую переработку, недавно были приняты в США. 24 других штата, включая Техас, Флориду и Пенсильванию.

То, что может показаться небольшим различием, может оказать большое влияние на то, как предлагаемый объект будет регулироваться государством.Объект Newaygo – партнерство между Мичиганская коалиция по переработке отходов и базирующаяся в Калифорнии Чистое море – будет разрешено выбрасывать больше загрязнений в воздух и воду, если оно будет определяться как производитель, а не как предприятие по переработке отходов.

А партнерство было завершено в течение нескольких месяцев после принятия закона Мичигана в декабре 2022 года с уверенным большинством голосов как в Палате представителей, так и в Сенате.

Действительно ли сжигание изделий из пластика является переработкой?

Помимо последствий загрязнения воздуха и воды, более фундаментальный вопрос заключается в том, будет ли запланированный объект в Ньюайго процесс химической переработки, называемый пиролизом – лучшее использование этих отходов.

Пиролиз включает нагревание пластиковых отходов с целью их расщепления на смесь небольших молекул, обычно углеводородов.Полученное «пиролизное масло» затем продается на товарном химическом рынке, заменяя масла, полученные из сырой нефти.Наиболее часто предлагаемое использование пиролизного масла дизельное или реактивное топливо, оба из которых генерируют парниковые газы когда сгорел.

Не все отходы будут перерабатываться в пиролизные масла на заводе Ньюайго.По словам Дэна Бейтса, генерального директора материнской компании Clean-Seas, половина пластика, подаваемого на завод в Ньюайго, будет перерабатываться в сложная смесь легких углеводородов, который затем будет сжигаться на месте, чтобы обеспечить энергию для работы завода.

Если сжигание масел и газов, полученных из пластика, не кажется вам переработкой отходов, Законодательное собрание Мичигана соглашается, заявляя, что «продукция, продаваемая в качестве топлива, не является переработанной продукцией».

Учитывая это юридическое различие, неясно, как завод в Ньюайго может на самом деле продвигаться вперед в области пиролиза для производства топлива и при этом квалифицироваться как переработчик химических веществ.

Есть ли преимущества химической переработки?

Итак, принесет ли химическая переработка, практикуемая Clean-Seas, пользу западному Мичигану за пределами примерно от 30 до 60 рабочих мест оно предлагает?

Предполагается, что основным преимуществом пиролиза является удаление пластиковых отходов со свалок при производстве топлива.Целью объекта Newaygo на начальном этапе является конвертировать 50 тонн в сутки, со временем вырастая до 500 тонн в сутки.

Опыт другие проекты промышленного пиролиза ставит под сомнение эти прогнозы, поскольку три прекращения операции в последние несколько месяцев.

Энергетический гигант Shell отказался от своего обещания пиролизовать миллион тонн пластиковых отходов в год, потому что, очевидно, не хватает чистых пластиковых отходов чтобы они могли использовать их в процессе.

Большинство пластиковых отходов слишком сложны быть переработанным.На каждом этапе, от производства смолы до производства продуктов, в пластик добавляется ряд молекул, часто запатентованных, для изменения свойств пластика.Во время использования пластик дополнительно загрязняется пищевыми отходами и другими непластическими материалами.В совокупности эти примеси могут привести к такие проблемы, как коррозия реактора и образование загрязненных отходов, требующих неэффективных стадий разделения.

Чтобы избежать этих проблем, большинство предприятий пиролиза используют постпромышленный лом, пластиковые обрезки, образующиеся в процессе производства.Эти первозданные пластмассы часто повторно используются производителями, то есть они все равно не окажется на свалке.

Сделать выводы о воздействии химической переработки на климат может быть непросто из-за различных исходных предположений, используемых в отдельных исследованиях.Тем не менее, недавний метаанализ, проанализировавший результаты 30 журнальных статей, пришел к выводу, что использование химической переработки для производства новых пластмасс может принести пользу климату за счет сокращения выбросов парниковых газов, но химическая переработка для производства топлива имеет противоположный эффект.

На данный момент планы «Чистого моря», как изложено в официальный документ, заключается в производстве топлива для транспорта или электроснабжения заводов, а не в производстве пластмасс.

Акцент на цикличность

Так что же делать с пластиковыми отходами?

Мы считаем, что и потребители, и производители должны стремиться к тому, чтобы материалы использовались как можно дольше, и эта точка зрения сформулирована Фонд Эллен Макартур в своем отчете о переосмысление жизненного цикла пластика.

Как только все другие возможности использования пластикового продукта будут исчерпаны, его химическая переработка для производства нового пластика или других долговечных продуктов может решить запутанные проблемы пластиковых отходов и изменения климата.

Если бы пиролизная установка в Ньюайго производила новые пластмассы, такой циклический подход был бы лучше для климата.Но переработка пластика в топливо не будет.