每天生活都产生大量、分不清楚种类、不容易清洗的塑胶垃圾,与其分类,是不是送到焚化炉去烧比较快?

塑胶回收的两大陷阱

  塑胶回收有二大陷阱,会使回收成为假象。一个是塑胶的「交往对象」复杂,塑胶可能沾到黏踢踢的油脂或异物,回收了也等于没有回收,还是会被挑出来送去焚化炉烧。第二个陷阱是塑胶的「成分」过于复杂,各种不同的塑胶材质回收的处理方式也不一样,大家不能全部混搭在一起,更不要说有些是混合材质,例如品客洋芋片罐子又有塑胶,又有纸容器,又有一片看起来像铝的底座,难不成要消费者拿刀片割好再回收?

  最惨的就是用意良好的生物可分解塑胶例如PLA,他虽然也在塑胶家庭里,回收处理方式最为多样化,尤其PLA是用植物原料生产,按理说他是低碳的环保材料,但是现在我们若无法针对这类生物可分解塑胶建立适合的回收体系,一般消费者谁分得出谁是谁啊,全部都给你丢到塑胶回收,最后PLA完全没有得到他想要的环保效果,全进了焚化炉。

塑胶回收隐含的问题

面对塑胶回收,目前人类的科技不完美,无法处理所有的问题,你可以跟我一起看下面这段文字,猜猜看塑胶使用与回收隐含的问题有多大:

  1. 目前全球仅有14%的塑胶被回收,只有2%的塑胶在原有的用途上重覆再利用,8%的塑胶再利用于更低阶用途,约4%在回收过程中损失
  2. 其余86%的塑胶中,仅14%送去焚化炉烧并发电,其他72%不是掩埋处理、就是弃置在环境中
  3. 98%的塑胶是使用石油为原料

  这些塑胶回收的缺口与问题,不仅仅意味着未来有庞大的新商机,更重要的是你、我及后代子孙都已无法置身事外,这是一个必须面对的真相。

台湾塑胶回收的技术强项

  从技术的角度,我们来看看台湾可以对世界产生什么贡献。废塑胶回收的加工过程,首要步骤就是将废塑胶破裂为碎片,然后进行所谓的分选,也就是从混掺在一起的各类废塑胶中,将单一种类的废塑胶分离出来再利用。过去人工挑选的印象,早已被非常成熟且商业化的机械分选技术所取代。机械分选技术的运作原理很类似高速公路的ETC收费系统,将废塑胶以输送带输送,运用近红外线照射的光学辨识方法(现阶段最常用的废塑胶分选技术),通常在通过光学感测器后1秒内,就可以将各类废塑胶分选出来。

  在分选出单一种类废塑胶后,便进入改质加工的阶段,此部分就是台湾塑胶产业的强项!由于回收后的废塑胶跟新塑胶料相比,多半有材料性能劣化的问题,因此若制成再生塑胶就需要进行改质。最常见的改质方法就是混炼,也就是将废塑胶与新塑胶料或其他种类的塑胶混合。改质的配方将可决定后续再生塑胶的材料特性、市场价值与应用方向,这就是废塑胶加工业的专业机密。

  因为塑胶混炼的方法通常是将两种以上的塑胶加温至熔融状态,再运用螺杆机械的混合及输送,最后方能成型为适合加工的塑胶粒,因此塑胶混炼改质的另一关键技术,就是各种特殊螺杆的设计,至于如何设计,凭的就是塑胶加工业的技术与经验,这就是国内精密机械业的强项。

  而除了台湾擅长的机械回收外,世界上也有其他足以与之竞争的塑胶再利用技术。

世界上的塑胶再利用技术

  一般来说,常用的塑胶再利用技术至少有下列五种,你可以搭配后面的表格比较其强项:

塑胶再利用技术一:机械回收

  这是将单一塑胶种类挑选出来及制成再生塑胶粒的技术,也是上述内容的主角。此法已广泛应用,并生产多种塑胶制品例如世足赛球衣,但最大的问题就是再生塑胶粒的品质,通常会略微劣化,无法跟原塑胶粒相当,所以才需要藉由改质或混掺其他塑胶等方式,去提升塑胶粒的加工性质,否则通常无法再用于原有的用途。

塑胶再利用技术二:燃烧发电

  除了少数大宗塑胶外(如宝特瓶PET),其余塑胶因为种类杂、量少,要分选出来再利用,其实达不到可以获利的经济规模,所以多半直接以燃烧发电处理。

塑胶再利用技术三:生产液态燃料

  比较常见的技术是使用热裂解(pyrolysis)技术,也就是在缺乏氧气的环境下,让塑胶在摄氏350-900度的高温下分解为烷烃、烯烃、芳香环等碳氢化合物的燃油。热裂解虽已是成熟的技术,不过这技术的问题是热裂解的反应温度相当高,需要投入较多的能源,而且随着处理的塑胶种类与组成不同,产生的燃油组成也会相对较为复杂,在实际应用上还有许多要考量的问题。

塑胶再利用技术四:生产单体或原料

  这类技术常被称为化学法回收技术,可使用的方法族繁不及备载,但大多是利用化工制程中的触媒与溶剂,或是以酵素或微生物进行转换反应的生化制程,将原本是高分子结构的塑胶,分解为塑胶单体,再以这些塑胶单体为再生原料,重新合成塑胶使用。由于这类技术可以替代以石油或生质物为原料来生产塑胶,且重新合成的再生塑胶品质,会与最初新生产的塑胶相同,所以发展潜力十分被看好,目前国外已有许多公司积极投入,不过这类技术的成熟度还不够,生产成本偏高,距离大规模商转应用还有一段距离。

塑胶再利用技术五:转换成有机碳回收

  此技术的特别之处是只适用于生物可分解塑胶,回收的石化塑胶并无法使用,因为有机碳回收技术是将生物可分解塑胶当作如厨余、养猪废水一般的有机废弃物,可直接用堆肥技术生产肥料(或生产沼气),再将肥料用于生质原料的栽种,故欧盟为此制定了欧盟堆肥标准EN13432作为规范依据,因此近年来也被认为是成熟可行的技术,只是由于生物可分解塑胶转换为沼气或肥料时,需要有特定的操作环境,例如摄氏50-60度的高温,一般家户无法自行处理,故现阶段还需要另行建置工厂集中处理。

  機械
回收
燃燒
發電
液態
燃料
化學
回收
有機碳
回收
技術成熟度 ■▲* □▲ ■▲
處理成本
塑膠種類適用彈性
目前可承接產業能量
再利用產品範疇/價值 ■▲
既有基礎設施相容性
處理製程能資源需求

■高;▲中等;□低*

因应不同塑胶种类,设备设计及操作需有所调整,故基于各家厂商经验之差异,技术成熟度介于中等至高之间
(表一)塑胶再利用技术比较表
资料来源:郭家伦

  由上面可知,短期落地应用场景最完整的仍是「机械回收」,但中长期最被期待的是化学回收法「生产单体或原料」再利用,但考量现阶段的科技水准,最终还是要适当地搭配与整合各种再利用的方法,才有机会串起塑胶循环经济中最重要的途径。另外,科技必须和市场搭配才有爆发的可能,所以我们还要注意下面几点隐藏版的观点:

  1. 塑胶再利用技术只是建构循环经济回圈的一个环节,若没有办法使产品、生产制程导向绿色设计,以及使用端的消费及商业模式相互搭配,那即使塑胶再利用技术再有潜力,也无法落地应用,没有人能赚到钱。
  2. 塑胶回收及再利用过程中,若需要消耗太多的能源与资源,甚至高于塑胶本身可转换出的能源,这个技术就不是我们应该追求的方向。
  3. 即使塑胶再利用技术再好,若塑胶再生及生产的速率小于塑胶消耗的速率,还是无法建构真正的循环经济。

  看完这篇文章相信可以帮助你脱离一知半解,不再靠着吸收碎片化的知识或资讯,片面解读充电服务营运商。邀请你注册登入成为绿学院用户,绿色产业最前沿的趋势、商机、人脉、资金一键抵达,也欢迎参加产业小聚,认识更多A咖!

 

替你按照时间顺序整理好跟此名词有关的全系列专栏文章,保证立刻提升功力

我们每天做回收都是做假的!?你我都掉进「台湾之光」陷阱

原来只要将回收物卖给下一个人就算是再利用,实际上有没有 " 真的被" 回收再利用其实无所谓,由此看来「回收再利用」这件事原来只是一场空?但回过头来说,如果我们消费者对回收系统具备足够的知识的话,或许就会减少帮倒忙的情况。

2018/05/14
我们每天做回收都是做白工!?你我都掉进「台湾之光」陷阱

回收是一个复杂的系统工程,可惜的是我们有著高回收率,却没有产生实质的效益,到底失灵的症结点在哪呢? 为什么我们辛辛苦苦的回收塑胶、纸类都是做白工?

2018/05/21
面对塑胶循环经济,我们的技术壁垒准备好了吗?

台湾「废塑胶回收加工的技术」早已举世闻名,技术超群,本文就从技术的角度出发,了解在全球疯塑胶循环经济的热潮中,台湾还有哪些可能的赢面! 从整天窝在实验室和工厂的工程师观点,作为这个系列的第一篇技术文,当面对塑胶循环经济,目前人类的科技不完美,无法处理所有的问题,不过工程师的思维不是等到所有的问题被解决才上路,而是透过边做边研发的方式,一步一步找出答案,不断地在解决问题。

2018/09/10
塑胶回收是做世足赛球衣好,还是拿去发电好?三分钟带你看懂世界有哪几种塑胶再利用技术

循环经济的第一批商机落点当然是塑胶再利用,这阵子许多国外客户下给国内绿色企业的回收材料订单成长好几倍,我认为政府显然没有人注意到这件事。这个趋势正在重组塑胶产业的价值链及板块,我国传统材料回收业想靠著过去低门槛的贸易加工经营模式持续吃到订单,恐怕太天真...

2019/07/08
5个假掰文青减塑行为,你中了几个?

很多绿色工作者看到这种一窝蜂的怪现象直摇头,我们在产业小聚里,大家讨论到各种「文青思维」造成的想要看起来环保,却造成越不环保的离奇现象,决定票选出前五大我们觉得特别荒谬的怪现象,一起反思我们到底有没有参透关键问题。

2019/10/07
有雷慎入! 塑胶税甄嬛传即将上映

征收塑胶税,剧情峰回路转,塑胶甄嬛们盼再次得到雍正皇翻牌侍寝之荣。 在经济如此不景气的大环境下,要设计出让这代负责、而不至于垮掉,同时又利益下一代的环境税费是多么艰巨的任务。

2024/03/04

知识服务

No.183为什么说储能没救了,大家都还在培养储能专案经理?
2024-05-21 股神巴菲特说,要在别人恐惧时贪婪! 聪明的人懂得逢低进场,才不会等到商机再次降临时,跟着大家一窝蜂,抢不到人才,做不了事。
【行内人心底话】比黄金还厉害的「黑金」绿电登台!
2024-05-27 再生能源中容量因数第二名属于废弃物发电,也就是烧垃圾,烧垃圾也衍生出空污议题,有无更好的解方呢?