牛津大学牛津马丁塑料未来项目的研究人员概述了雄心勃勃的目标,以帮助实现可持续的净零塑料经济。在《自然》(Nature)杂志上发表的一篇论文中,作者主张重新思考使现状根深蒂固的技术、经济和政策范式,即碳排放不断上升和污染失控。
目前,全球塑料系统每年产生超过10亿吨的二氧化碳当量排放,相当于欧洲三大经济体(英国、德国和法国)的总排放量。
如果不加以控制,这些排放量可能会上升到每年4-5亿吨,其他污染源也会引起关注。
另一个问题是缺乏有效的回收利用——2019年,全球只有9%的塑料垃圾通过机械回收转化为新产品。其中大部分最终被填埋或焚烧,很大一部分管理不善,最终污染了陆地和海洋生态系统。
作者分析了当前和未来的全球塑料系统,提出了从现在到2050年的技术、法律和经济干预措施,使其能够过渡到净零排放,并减少其他负面环境影响。该研究包括一个以四个目标为中心的未来情景:
减少一半的未来塑料需求,替代和消除过度使用塑料材料和产品。
改变塑料的制造方式来替代E化石燃料作为碳氢化合物的来源使用o只使用可再生原料,包括废弃生物质和二氧化碳。
对于可回收的塑料,最大限度地提高回收利用率,目标是95%的可回收材料从废物中回收。
将塑料制造和回收与可再生能源相结合,最大限度地减少所有其他负面环境对环境的影响,包括添加剂。
这组作者强调,需要在所有四个目标领域采取协调一致的行动,以确保全球塑料系统遏制其对气候的影响,并实现联合国可持续发展目标。
牛津大学化学系的化学教授、主要作者夏洛特·威廉姆斯说:“我们需要塑料和聚合物,包括未来的低排放技术,如电动汽车、风力涡轮机,以及许多基本的日常材料。
“我们目前的全球塑料系统是完全不可持续的,我们需要大规模、快速地实施这一系列非常大胆的措施。这是一个可以解决的问题,但它需要连贯一致的联合行动,尤其是化学品制造商。”
为了成功过渡到塑料系统,作者制定了确保“智能材料设计”的原则,并区分使用后可回收和不可回收的塑料,并指出没有一刀切的解决方案。
相反,作者建议仔细使用设计原则,以帮助选择最佳的生产方法和适当的资源使用,提供所需的性能,确保废物管理,并最大限度地减少更广泛的环境影响。技术-经济-政策和法律干预的时间表有助于读者关注到2050年实现净零排放所需的行动。
“行动的时机已经到来,我们不能再等下去了,”该研究的合著者费尔南多·维达尔总结道,他是西班牙POLYMAT的化学博士后研究员,也是前牛津大学马丁学院塑料未来研究员。
“我们必须改变我们制造、使用和处理塑料的观念,否则我们就有可能使这个问题长期存在。即将出台的《联合国全球塑料条约》是朝着正确方向做出持久改变的机会。”
该研究的合著者、牛津大学史密斯企业与环境学院的巴特考克环境经济学教授卡梅伦·赫本说:“问题是,塑料虽然对全球污染和温室气体排放造成了巨大影响,但却非常有用。
“我们的研究发现,为塑料创造循环经济以减少其负面影响是可能的,但前提是我们能够将未来的需求减少一半,改用非化石燃料制成的可再生塑料,回收95%的剩余塑料,并在这个过程的每一步都尽量减少对环境的影响。
“挑战是巨大的,但我们提出了一个改变整个系统的路线图,包括通过塑料的智能设计、经济和法律干预,以及摆脱过度消费。”