現在、世界はプラスチックのグリーン開発についてのコンセンサスを形成しています。 90近くの国と地域が、使い捨ての非分解性プラスチック製品を管理または禁止するための関連政策や規制を導入しています。プラスチックのグリーン開発の新たな波が世界中で始まっています。我が国でも、「第14次5カ年計画」期間中、グリーン経済、低炭素経済、循環経済が産業政策の柱となっている。
その結果、政策の推進により分解性プラスチックはある程度発展するものの、コストが高く、将来的に生産能力が過剰となり、排出削減への貢献が明らかではないことが判明した。プラスチックのリサイクルは、グリーン、低炭素、循環経済の要件を満たします。炭素取引価格の上昇と炭素国境税の賦課に伴い、リサイクル材料の追加義務化が大きなトレンドとなるでしょう。物理リサイクル、ケミカルリサイクルともに数千万トンの増加となる。特にケミカルリサイクルはグリーンプラスチック開発の主流となるだろう。 2030年には、私の国のプラスチックリサイクル率は45%から50%に増加するでしょう。リサイクルしやすい設計により、廃プラスチックのリサイクル率の最大化と高価値利用を目指しています。技術革新により、数百万トンのメタロセンプラスチック市場需要が生み出される可能性があります。
プラスチックリサイクルの強化は国際的な主流の傾向
廃棄されたプラスチックによって引き起こされる白色汚染の問題を解決することは、世界中のほとんどの国がプラスチックガバナンスに関連する政策を導入する本来の目的です。現在、廃プラスチック問題に対する国際的な対応は、主にリサイクルが難しいプラスチック製品の使用の制限や禁止、プラスチックのリサイクルの促進、分解性プラスチックの代替品の使用などである。中でもプラスチックのリサイクル強化は国際的な主流となっている。
プラスチックリサイクルの割合を増やすことは、先進国にとって第一の選択です。欧州連合は2021年1月1日から加盟国のリサイクル不可能なプラスチックに「プラスチック包装税」を課すとともに、発泡ポリスチレンなど10種類の使い捨てプラスチック製品の欧州市場への参入を禁止した。包装税により、プラスチック製品会社は再生プラスチックの使用を強制されます。 EU は 2025 年までに、より多くのリサイクル可能な梱包材を使用する予定です。現在、我が国のプラスチック原材料の年間消費量は1億トンを超え、2030年には1億5,000万トン以上に達すると予想されています。概算によると、我が国のEUへのプラスチック包装輸出量は2030年には260万トンに達すると予想されています。そして20億7000万ユーロの梱包税が必要となる。 EUのプラスチック包装税政策が進むにつれ、国内のプラスチック市場は課題に直面することになる。包装税の影響で、我が国の企業の利益を確保するには、プラスチック製品にリサイクル材料を添加することが不可欠です。
技術レベルでは、先進国におけるプラスチックのグリーン開発に関する現在の研究は、主にプラスチック製品のリサイクルしやすい設計とケミカルリサイクル技術の開発に焦点を当てています。生分解性技術は欧米諸国が先駆けて開発したものであるが、現在のところその技術普及に対する熱意はそれほど高くない。
プラスチックのリサイクルには主に「フィジカルリサイクル」と「ケミカルリサイクル」の2つの利用方法があります。現在、プラスチックのリサイクル方法としては物理的再生が主流ですが、再生のたびに再生プラスチックの品質が低下するため、機械的・物理的再生には一定の限界があります。品質の悪いプラスチック製品や再生が困難なプラスチック製品については、廃プラスチックを「原油」として処理して精製し、従来の廃プラスチックのグレードダウンを回避しながら材料として再利用するケミカルリサイクル手法が一般的です。物理的なリサイクル製品。
易リサイクル設計とは、その名のとおり、プラスチック関連製品の生産・設計段階でリサイクル要素を考慮し、プラスチックのリサイクル率を大幅に高めることです。たとえば、これまでPE、PVC、PPを使用して製造されていた包装袋は、異なるグレードのメタロセンポリエチレン(mPE)を使用して製造されるため、リサイクルが容易になります。
2019年の世界および主要国のプラスチックリサイクル率
2020年、私の国は1億トン以上のプラスチックを消費し、その約55%には使い捨てプラスチック製品や廃棄された耐久消費財が含まれ、廃棄されました。 2019 年の我が国のプラスチックリサイクル率は 30% (図 1 参照) で、世界平均よりも高くなっています。しかし、先進国は野心的なプラスチックリサイクル計画を策定しており、将来的にはリサイクル率が大幅に増加すると考えられます。我が国もカーボンニュートラルのビジョンのもと、プラスチックのリサイクル率を大幅に高めてまいります。
我が国の廃プラスチックの消費地域は基本的に原材料の消費地域と同じで、華東、華南、華北が主である。リサイクル率は業種によって大きく異なります。特に、主要な使い捨てプラスチック消費者からの包装および日用プラスチックのリサイクル率はわずか 12% (図 2 を参照) であり、改善の余地が大きく残されています。再生プラスチックには、再生材料を追加できる医療や食品と接触する包装などの一部を除いて、幅広い用途があります。
将来的に、私の国のプラスチックリサイクル率は大幅に増加するでしょう。 2030年までに、私の国のプラスチックリサイクル率は45%から50%に達するでしょう。その動機は主に 4 つの側面から来ています。第 1 に、環境収容力の不足と省資源型社会の構築というビジョンにより、社会全体がプラスチックのリサイクル率を高める必要があることです。第二に、炭素取引価格は上昇し続けており、リサイクルされたプラスチック 1 トンごとにプラスチックが製造されます。ライフサイクル全体での炭素削減量は 3.88 トンで、プラスチック リサイクルの利益は大幅に増加し、リサイクル率は大幅に向上しました。第三に、主要なプラスチック製品会社はすべて、再生プラスチックの使用または再生プラスチックの添加を発表しています。リサイクル材料の需要は将来的に大幅に増加し、リサイクルが行われる可能性があります。プラスチックの価格が逆転する。第四に、ヨーロッパと米国における炭素関税と包装税も、我が国はプラスチックのリサイクル率を大幅に高めることを余儀なくされるだろう。
リサイクルプラスチックはカーボンニュートラルに大きな影響を与えます。計算によると、ライフサイクル全体で平均して、物理的にリサイクルされたプラスチック 1 トンごとに、リサイクルされていないプラスチックと比較して二酸化炭素排出量が 4.16 トン削減されます。平均して、化学的にリサイクルされたプラスチック 1 トンごとに、リサイクルされていないプラスチックと比較して二酸化炭素排出量が 1.87 トン削減されます。 2030年に我が国のプラスチックの物理的リサイクルにより炭素排出量は1億2,000万トン削減され、物理的リサイクル+ケミカルリサイクル(堆積廃プラスチックの処理を含む)では1億8,000万トンの炭素排出量が削減されます。
しかし、我が国のプラスチックリサイクル産業は依然として多くの問題に直面しています。第一に、廃プラスチックの発生源が分散しており、廃プラスチック製品の形状や素材の種類も多様であるため、我が国における廃プラスチックのリサイクルは困難かつコストがかかる。第二に、廃プラスチックリサイクル業界は敷居が低く、ワークショップ型の企業が多い。選別方法は主に手作業による選別であり、自動化された精密選別技術や工業用機器はありません。 2020年の時点で、中国にはプラスチックリサイクル会社が2万6000社あるが、規模が小さく、広範囲に分散しており、一般に収益性が低い。産業構造の特徴により、我が国のプラスチックリサイクル産業の監督と規制資源への巨額の投資に問題が生じています。第三に、業界の細分化により、悪質な競争も激化しています。企業は製品価格の優位性と生産コストの削減により注意を払っていますが、技術のアップグレードを嫌います。業界全体の発展は遅れています。廃プラスチックの主な利用方法は、再生プラスチックを作ることです。廃プラスチックは手作業で選別・分別され、破砕・溶融・造粒・改質などの工程を経て、利用可能な再生プラスチック粒子となります。再生プラスチックの原料が複雑で不純物が多いため、製品の品質安定性が非常に悪いです。技術研究を強化し、再生プラスチックの安定性を向上させることが急務となっています。化学的回収方法は、装置や触媒のコストが高いなどの理由から、現在は商業化できていません。低コストプロセスの研究を続けることは、研究開発の重要な方向性です。
分解性プラスチックの開発には多くの制約がある
環境分解性プラスチックとしても知られる分解性プラスチックは、自然界のさまざまな条件下で、最終的には二酸化炭素、メタン、水、含有元素の無機化無機塩、さらには新しいバイオマスに完全に分解できる種類のプラスチックを指します。現在業界でいう分解性プラスチックとは、分解条件、応用分野、研究開発などにより限定されるが、主に生分解性プラスチックを指す。現在主流の生分解性プラスチックは、PBAT、PLAなどです。生分解性プラスチックは、一般に工業用堆肥化条件下で完全に分解するまでに90日から180日を要し、材料の特殊性から通常は分別してリサイクルする必要があります。現在の研究は、制御可能な分解性プラスチック、つまり指定された時間または条件下で分解するプラスチックに焦点を当てています。
速達、テイクアウト、使い捨てビニール袋、マルチフィルムは、将来の分解性プラスチックの主な応用分野となります。我が国の「プラスチック汚染防止の更なる強化に関する意見」によれば、2025年までに宅配便、テイクアウト、使い捨てビニール袋には生分解性プラスチックを使用する必要があり、マルチフィルムへの生分解性プラスチックの使用が奨励されています。しかし、上記の分野では、包装プラスチックの代わりに紙や不織布が使用されるなど、プラスチックや分解性プラスチック代替品の使用が増加し、マルチングフィルムのリサイクルが強化されています。したがって、生分解性プラスチックの普及率は 100% を大きく下回っています。推計によれば、2025 年までに上記分野における分解性プラスチックの需要は約 300 万~400 万トンになると予想されています。
生分解性プラスチックがカーボンニュートラルに及ぼす影響は限定的です。 PBST の炭素排出量は PP よりわずかに低いだけで、炭素排出量は 6.2 トン/トンで、従来のプラスチック リサイクルの炭素排出量よりも高くなります。 PLAは生物由来の分解性プラスチックです。炭素排出量は低いとはいえ、炭素排出量がゼロではなく、バイオベース素材は植林、発酵、分離、精製の過程で多くのエネルギーを消費します。
投稿時刻: 2024 年 8 月 6 日