把塑料的發(fā)明作為人類一項偉大的創(chuàng)舉,一點也不過分。
19世紀,美國臺球運動盛行,而當時臺球的原料卻是珍貴的象牙。臺球制造商宣布,發(fā)明出象牙的替代品,就獎勵1萬美元。1869年,印刷工人約翰海厄特發(fā)現(xiàn),在硝化纖維中加進樟腦時,硝化纖維變成了一種柔韌性相當好的又硬又不脆的材料,在熱壓下可成為各種形狀的制品,他將它命名為“Celluloid(賽璐珞)”。于是,塑料的鼻祖誕生了。
可誰能想到,一百多年以后,當初拯救大象生命的材料,卻因為環(huán)保問題,上了人類的“黑名單”。
限塑令和禁塑令
根據(jù)英國《自然通訊》雜志7月14日發(fā)布的最新環(huán)境報告估計,每年有52000噸塑料微粒最后落到了海洋里。每年還有2萬噸塑料微粒排放至遙遠的冰雪覆蓋地區(qū),相信你們也一定看到過很多海洋動物體內(nèi)充滿了塑料產(chǎn)品痛苦死去的畫面。
針對這些問題,歐美和我國都出臺一系列政策法規(guī)來制約塑料制品的生產(chǎn)銷售和使用。我們稱其為限塑令或禁塑令。進入今年,我國在禁塑方面的舉措明顯提速。
首先是新修訂《固廢法》中要求:依法禁止、限制生產(chǎn)、銷售和使用不可降解塑料袋等一次性塑料制品;鼓勵和引導減少使用、積極回收塑料袋等一次性塑料制品,推廣應用可循環(huán)、易回收、可降解的替代產(chǎn)品。
今年1月,國家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《關于進一步加強塑料污染治理的意見》,要求到2020年,率先在部分地區(qū)、部分領域禁止、限制部分塑料制品的生產(chǎn)、銷售和使用。到2022年,一次性塑料制品消費量明顯減少,替代產(chǎn)品得到推廣,塑料廢棄物資源化能源化利用比例大幅提升。
7月10日,九部門聯(lián)合印發(fā)《關于扎實推進塑料污染治理工作的通知》,提出加強對商品零售場所、外賣服務、各類展會活動等停止使用不可降解塑料袋等的監(jiān)督管理等一系列舉措,推進塑料污染治理工作。
看起來,一次性塑料袋可能將面臨空前危機。面對商超、快遞巨大的需求,“可降解”塑料袋的機會要來了??烧鎸嵡闆r果真如此嗎?
成本!成本!
在市場經(jīng)濟環(huán)境下,拋開成本談任何問題都沒什么實際意義。
目前的可降解塑料正是處于一個成本不占優(yōu)勢的尷尬境地。談這個問題之前,首先有必要解釋一下可降解塑料和傳統(tǒng)塑料之間的區(qū)別。
生活中常見的塑料主要有五大品種,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物(ABS)五大類塑料。這五種塑料的原料都是石油,屬于不可降解塑料。
而我們通常說的無污染的環(huán)保材料,一般指“生物降解塑料”,這是一種全部全部或部分來源于生物質(zhì)的塑料。生物質(zhì)是生物起源的原料,不包括嵌入地質(zhì)構造或石化的原料??梢员晃⑸?細菌或真菌)分解為水、自然產(chǎn)生的氣體如二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)以及生物量(如微生物數(shù)量的增長)的塑料。當然,生物降解性很大程度上取決于環(huán)境條件:溫度、微生物、氧氣和水的存在。
如上圖所示,石油基可降解塑料是以化石能源為原料生產(chǎn)的塑料,主要包括PBS(聚丁二酸丁二醇酯)、PBAT(聚己二酸/對苯二甲酸丁二酯)、PCL(聚己內(nèi)酯)等。生物基可降解塑料是以生物質(zhì)為原料生產(chǎn)的塑料,能夠減少對石油等傳統(tǒng)能源的消耗,主要包括PLA(聚乳酸)、PHA(聚羥基烷酸酯)、PGA(聚谷氨酸)等。以生活中最常見的可生物降解塑料PLA為例,其原料單價在2.5萬~3萬元/噸,而聚乙烯一噸的原料價格普遍在萬元以下。兩種不同材質(zhì)的成品價格,更能夠說明問題。
高企的成本,限制了可降解塑料的推廣。而更嚴重的情況是,很多打著“可降解”概念的塑料產(chǎn)品,卻走到了環(huán)保的對立面。
“假裝”降解和“有條件”降解
當非可降解和可降解材料之間出現(xiàn)巨大的價格懸殊時,中間地帶便出現(xiàn)了足夠的“商機”。
廣義上的可降解塑料中,除了以PLA為代表的生物降解塑料,還有可以機械性分裂的塑料,如淀粉填充、光降解、氧化降解這些“偽降解”塑料。
光降解塑料就是指在材料在光的作用下會自動降解。很多光解塑料是在材料中添加光敏劑,在光照條件下成為更小的粉末。還有一些所謂的可降解材料中添加的一定比例的淀粉,通過淀粉的生物降解是材料物理性能崩潰。分解后的PE、PP、PVC等不但無法被環(huán)境所吸收,反而因為肉眼不可見會一直殘留在環(huán)境,造成更大的危害。所以,歐盟和美國等發(fā)達國家已經(jīng)將此類產(chǎn)品歸屬淘汰型。
與一些掛羊頭賣狗肉的產(chǎn)品相比,PLA等材料起碼理論上可以達到更純凈的降解物。但在實際中,可能依舊無法達到我們的預期。
在研究機構IDTechEx的報告《生物塑料2020-2025》中,以PLA為例:“如果一個PLA瓶子被扔進海里,它需要幾百年才能被分解?!眻蟾嬷赋?,PLA將在工業(yè)堆肥設施中分解,“在那里,PLA可以被加熱到足夠高的溫度,微生物可以以可觀的速度分解。”
而有研究機構和環(huán)保志愿者做過真實環(huán)境中類似的實驗:2014年中南林業(yè)科技大學模擬自然土壤,12個月PLA塑料試驗,其質(zhì)量在12個月之后只是損失0.23%;2017年德國邁洛伊特大學400天的試驗,擺在海水和淡水里面,最后PLA只有約0.5%質(zhì)量損失;這就是很多生物降解塑料所面臨的另一個現(xiàn)狀,就是理論上的降解條件,在現(xiàn)實中并不允許。
PLA材料需要堆肥降解,但是目前有專門為這些材料堆肥的設施嗎?即使在垃圾分類做的最成功的的上海市,廚余垃圾還是需要“破袋”投放,把塑料袋歸為“干垃圾”中,無論是否可降解,統(tǒng)統(tǒng)一燒了之。
即使我們用回收的思路來解決,傳統(tǒng)塑料袋與可降解塑料袋很難區(qū)分?;厥罩?,如果統(tǒng)一制作塑料顆粒,則PLA等材料將影響產(chǎn)品質(zhì)量;統(tǒng)一降解,則傳統(tǒng)塑料又會變成雜質(zhì)。
此外,PLA材料需要消耗玉米等糧食作物發(fā)酵制取乳酸。而糧食作物產(chǎn)量則受收成狀況、國際市場等多方因素影響,來源可能具有較大的波動性。所以,以PLA等材料代表的生物可降解塑料,看上去很美好,但現(xiàn)階段仍有許多難以逾越的障礙。
關于“禁塑”,仍有爭議
塑料為何屢禁不止?其實最根本的原因還是因為它簡直太好用了。這個星球上目前還沒有一種材料能夠像它一樣兼顧堅韌、輕便、衛(wèi)生且價格低廉,它已經(jīng)滲透到了生活中的放放面面。那些在網(wǎng)絡上鼓吹全面禁止塑料生產(chǎn)的人,可以想象一下沒有塑料世界將變成什么樣子。
即便面對塑料可能造成的環(huán)境危害,關于禁塑的課題依然存在不少爭議。
來自英國赫瑞-瓦特大學(Heriot-WattUniversity)的一組學者認為,目前關于減少或禁止塑料的許多爭論往往是短視的,而不是基于事實。
化學科學研究所材料化學系主任DavidBucknall教授認估計,用現(xiàn)有材料替代塑料將導致全球能源消耗增加一倍,溫室氣體排放量增加兩倍。另外分析發(fā)現(xiàn)替代塑料的環(huán)境成本將近四倍。他解釋:用替代材料(如玻璃和金屬)替代塑料,由于能源消耗和加工所需的資源(包括水),制造成本會更高。另外,替換輕質(zhì)的塑料,則意味著運輸成本的提升,并燃燒更多燃料導致溫室氣體的排放的上升。
日本學者武田邦彥所著的《假環(huán)?!芬粫驼J為,塑料袋的原料是提煉的石油剩余物再加工制成的,如果妥善回收,塑膠袋并不會造成更多石油化學廢料污染,甚至不會浪費更多石油。
英國環(huán)境局2011年的一項研究稱,我們一直宣傳用于塑料袋替代產(chǎn)品的無紡布袋,其廢棄后碳排放量遠高于塑料袋,至少需要重復使用11次,才能彌補它帶來的污染。要達到同樣的水平,棉布袋則需重復使用131次。
思考
就像一枚硬幣的兩面,塑料的發(fā)展和禁塑,體現(xiàn)了人類文明進程中,對不同價值追求上所呈現(xiàn)出的矛盾。也正是這種矛盾,促使了我們不斷的思考更完美的方案。
但是現(xiàn)階段,筆者認為對塑料需要有理性的認識,有時一紙“禁令”并不足以解決所有問題。對塑料的污染問題,還面臨著技術、末端處置、公眾認知方面的一些不足。國家對“可降解”塑料的宣傳口徑中,不妨再細致一些,避免“劣幣驅(qū)逐良幣”的情況。公眾對于環(huán)保的熱情是很高,但缺乏一些專業(yè)知識,往往走進事情的反面。
對于我們普通人,對塑料進行妖魔化既無必要,也毫無意義。保證生活質(zhì)量的前提下,盡量減少廢棄物的產(chǎn)生,做好垃圾分類減量化,其實就是對自己和環(huán)境最大的負責。