Le plastique est une résine synthétique fabriquée à partir de pétrole et considérée comme « l’une des plus grandes inventions de l’humanité au XXe siècle ». La large application de cette « grande invention » a apporté une grande commodité aux gens, mais l’élimination des déchets plastiques est devenue un problème épineux pour toute l’humanité. Selon les statistiques, seuls 9 % des plus de 10 milliards de tonnes de déchets plastiques produits dans le monde depuis les années 1950 peuvent être recyclés. En prenant comme exemple les emballages plastiques, si aucune restriction n’est imposée, le poids des déchets plastiques dans la mer dépassera celui des poissons d’ici 2050, calculé en fonction de la quantité actuelle de déchets. L'économie du recyclage du plastique est un moyen important d'atteindre le pic de carbone et la neutralité carbone, et constitue également le sens essentiel de l'accélération de la transformation verte du mode de développement, de l'accélération de la construction d'un système de recyclage des déchets et de la promotion d'une priorité écologique, économe et intensive, verte et faible. -le développement du carbone proposé dans le rapport du 20e Congrès national du PCC. Cet article vous amène à comprendre la situation fondamentale du recyclage des déchets plastiques au pays et à l’étranger.
L’importance d’accélérer la construction d’un système de recyclage des déchets plastiques
Améliorer les avantages économiques
Selon l'estimation prudente du Programme des Nations Unies pour l'environnement, le coût environnemental du cycle inefficace des emballages plastiques dans le monde est d'environ 40 milliards de dollars, et environ 95 % de la valeur des matériaux d'emballage plastique est gaspillée en raison d'une utilisation unique. ce qui entraînera des pertes économiques directes de 80 à 120 milliards de dollars par an.
2. Réduire la pollution blanche
La pollution par les déchets plastiques pollue non seulement l’environnement naturel, mais nuit également à la santé humaine et animale. Les dernières recherches montrent que des particules de plastique se trouvent dans les vaisseaux sanguins humains et dans le placenta des femmes enceintes. Selon le rapport publié par le Fonds mondial pour la nature en 2019, une personne moyenne dans le monde consomme 5 grammes de plastique par semaine, ce qui équivaut au poids d'une carte de crédit.
3. Réduire la pollution par les émissions de carbone
L'émission de carbone de l'ensemble du cycle de vie d'une tonne de déchets plastiques, depuis la production jusqu'à la combustion finale, est d'environ 6,8 tonnes, l'émission totale de carbone de chaque étape du cycle physique des déchets plastiques est de 2,9 tonnes et la réduction totale de carbone du cycle physique le cycle est d'environ 3,9 tonnes ; L'émission totale de carbone de chaque maillon du cycle chimique est de 5,2 tonnes et la réduction de carbone est d'environ 1,6 tonne.
4. Économiser les ressources pétrolières
Avec les progrès continus de la technologie de recyclage, on s'attend à ce que le taux de recyclage des plastiques augmente de 30 % à plus de 60 % en 2060, économisant ainsi 200 millions de tonnes de ressources pétrolières, ce qui aura un impact profond sur le modèle de raffinage. industrie.
5. Améliorer la compétitivité des entreprises
La taxe européenne sur les emballages et la taxe carbone aux frontières seront bientôt imposées. On estime que le montant des produits en plastique perçus en Chine atteindra 70 milliards de yuans en 2030, tandis que les bénéfices des entreprises de production de résine en Chine devraient atteindre 96 milliards de yuans d'ici 2030 et que l'intensité fiscale atteindra les 3/4. Toutefois, si les entreprises ajoutent une certaine proportion de matériaux recyclés aux produits en plastique, il sera possible de réduire, voire d'exonérer les taxes, améliorant ainsi la compétitivité et l'influence de la marque des entreprises.
Recyclage des déchets plastiques en Chine
La Chine est le plus grand pays producteur, consommateur et exportateur de plastique au monde. Ces dernières années, avec l'amélioration continue du niveau de vie de la population, la production de déchets plastiques a également augmenté d'année en année. En 2021, les plastiques représenteront 12 % des déchets solides chinois. Dans le même temps, à mesure que la sensibilisation de la population à la protection de l'environnement s'est progressivement accrue, la proportion de recyclage du plastique a également augmenté régulièrement. Selon le rapport 2020 de l'OCDE, il est prévu que le taux de recyclage des déchets plastiques sur l'ensemble de leur cycle de vie passera de 8 % en 2019 à 14 % d'ici 2060.
De nombreux géants se regroupent dans le domaine du recyclage chimique des déchets plastiques
Nexus : Il est prévu de disposer d'au moins 12 grandes usines d'ici cinq ans pour recycler par voie chimique les déchets de films provenant de diverses sources.
BASF : BASF a investi 20 millions d'euros dans Quantafuel, une société norvégienne, pour développer et améliorer davantage le processus d'utilisation de déchets plastiques mélangés pour produire de l'huile de pyrolyse.
SABIC : Coopération multipartite visant à augmenter la production de polymères cycliques certifiés récupérés à partir de déchets plastiques et à participer au projet de valorisation chimique des plastiques marins.
Total Energy : signature d'un accord commercial à long terme avec Vanheede Environment Group pour la fourniture de matières premières de recyclage post-consommation (PCR)
ExxonMobil : Après l'agrandissement de l'usine au Texas, elle deviendra l'une des plus grandes installations avancées de recyclage de déchets plastiques en Amérique du Nord.
Mura : La technologie exclusive HydroPRS peut éviter de produire du « carbone » et maximiser la production de produits d’hydrocarbures.
Dow : La société cherche activement à établir des partenariats commerciaux avec ses clients afin d'étendre le plus rapidement possible l'échelle de la technologie de récupération chimique.
Braskem (le plus grand producteur de polyoléfines des Amériques) : Il est confirmé que la production d'intermédiaires précieux tels que les aromatiques et les monomères est élevée.
Point de vue d'expert
Le cycle du plastique stimule la transformation verte du mode de développement
Fu Xiangsheng, vice-président de la Fédération chinoise des industries pétrolières et chimiques
Depuis leur naissance, les plastiques ont apporté d’importantes contributions au progrès de la civilisation humaine, notamment en remplaçant l’acier et le bois, en économisant l’énergie et en réduisant les émissions. Mais aujourd’hui, la lutte contre la pollution plastique fait l’objet d’un consensus mondial. L’économie du recyclage du plastique est une mesure importante pour réduire la pollution environnementale par le plastique.
L’économie du recyclage du plastique est divisée en cycle physique et cycle chimique. Le recyclage physique est la voie pratique du recyclage des déchets plastiques en cascade. Le recyclage chimique peut permettre une réutilisation à grande valeur des déchets plastiques, et de nombreuses entreprises nationales et étrangères ont réalisé d'importants progrès.
Certains utilisent des méthodes de dépolymérisation ou de décomposition pour réduire les déchets plastiques en monomères et les repolymériser pour réaliser un cycle chimique. Il est entendu que les premiers DuPont et Huntsman de ces dernières années ont maîtrisé la « technologie de décomposition du méthanol » pour décomposer les déchets de bouteilles de boisson en polyester (PET) en monomères de téréphtalate de méthyle et d'éthylène glycol, puis resynthétiser une nouvelle résine PET, réalisant ainsi un processus fermé. cycle chimique en boucle.
D’autres sont la gazéification des déchets plastiques en gaz de synthèse ou la pyrolyse en produits pétroliers, la resynthèse de produits chimiques et de polymères. Par exemple, BASF développe un procédé de craquage thermique qui convertit les déchets plastiques en gaz de synthèse ou en produits pétroliers et utilise cette matière première pour produire divers produits chimiques ou polymères dans la base intégrée de Ludwigshafen, avec une qualité atteignant le niveau alimentaire ; Eastman réalise la récupération chimique d'une série de déchets plastiques polyester grâce à une technologie de régénération du polyester, qui peut réduire les émissions de gaz à effet de serre de 20 à 30 % par rapport aux processus traditionnels ; Le projet devrait être mis en service en septembre 2023 en utilisant le gazogène à lit fluidisé pour gazéifier les déchets plastiques de faible pureté et difficiles à recycler et produire du méthanol à partir du gaz de synthèse obtenu. Cette méthode peut réduire considérablement les émissions de dioxyde de carbone de 100 000 tonnes pour 60 000 tonnes de déchets plastiques. L'Académie chinoise des sciences pétrochimiques, des sciences et de l'industrie aérospatiales et d'autres entreprises ont également obtenu des résultats progressifs dans le recyclage du plastique.
Le cycle chimique n'est pas un problème difficile d'un point de vue technique, car la plupart des réactions chimiques sont réversibles : elles peuvent être décomposées si elles peuvent être synthétisées, et elles peuvent être dépolymérisées si elles peuvent être polymérisées. À l’heure actuelle, le plus gros obstacle est économique. C'est le coût et le prix. Par conséquent, les solutions techniques ne suffisent pas à elles seules ; elles nécessitent également une promotion politique, ainsi qu'un consensus populaire et une action mondiale.
Accélérer l’application et la vulgarisation de la technologie de récupération chimique
Li Mingfeng, président de l'Institut de recherche Sinopec sur la technologie pétrolière et chimique
Le recyclage chimique des déchets plastiques est reconnu comme une méthode de recyclage à faible émission de carbone, propre et durable, dans le pays comme à l'étranger. Ces dernières années, les géants internationaux de la chimie ont accéléré leur implantation dans le domaine du recyclage du plastique. LG, Saudi Basic Industry Corporation, BP et d'autres entreprises de renommée internationale ont mené des recherches sur le recyclage des plastiques. Parmi eux, la valorisation chimique est la plus importante. Étant donné que la récupération chimique est applicable aux déchets plastiques mélangés à haute teneur en impuretés et ne peut pas être physiquement récupérée, elle est considérée comme l’orientation future du développement technique par l’industrie. À l'heure actuelle, seuls 12 % des déchets plastiques en Chine sont recyclés par des méthodes physiques, et il n'existe pratiquement aucune méthode chimique, il reste donc encore une énorme marge de développement.
La promotion de la récupération chimique doit nécessairement être soutenue par la technologie. La technologie de pyrolyse des déchets plastiques est la technologie de base clé que presque toutes les entreprises utiliseront. Cependant, le développement de la technologie de pyrolyse des déchets plastiques est très difficile, car plus de 200 types de matières premières plastiques sont impliqués, y compris les plastiques généraux, les plastiques spéciaux et les plastiques techniques, ce qui rend les exigences techniques des diverses entreprises de raffinage et chimiques très complexes. À l'heure actuelle, bien que la technologie de récupération chimique des déchets plastiques en Chine ait atteint un développement rapide, elle en est encore au stade de son évolution, passant d'une petite échelle à une démonstration pilote ou industrielle. La réalisation rapide de percées technologiques nécessite une recherche et un développement technologiques accrus et une coopération plus large.
En 2021, dirigées par l'Académie des sciences pétrolières, 11 unités, dont la Joint Engineering Construction Company, Yanshan Petrochemical, Yangzi Petrochemical, Maoming Petrochemical, l'Académie chinoise des sciences de l'environnement, l'Institut de technologie pétrolière et chimique de Pékin, l'Université de Tongji, le fleuve Yangtze du Zhejiang L'Institut Delta d'économie circulaire et de technologie a postulé pour le « Centre d'innovation technologique industrielle pour le recyclage chimique des déchets plastiques » de la Fédération pétrochimique et a obtenu avec succès la licence. Dans la prochaine étape, CAS s'appuiera sur le centre pour mener une innovation collaborative industrie-université-recherche, s'efforcera de créer une plate-forme de recherche et développement pour une technologie d'utilisation à grande valeur des déchets plastiques adaptée à différents types de plastiques et différentes sources, développera technologie de conversion directionnelle des déchets plastiques, mener le développement et la recherche d'applications industrielles de nouveaux processus de récupération chimique des déchets plastiques et de différents processus de combinaison technologique, et faire en sorte que la technologie de recyclage chimique des déchets plastiques atteigne le premier niveau international.
Rendre les déchets plastiques recyclables
Guo Zifang, vice-président de l'Institut de recherche chimique Sinopec de Pékin
Afin de contribuer à atteindre l'objectif du « double carbone », nous avons travaillé dur sur le « recyclable et utilisable » et nous sommes profondément investis dans le domaine du recyclage des polymères.
En termes de « recyclable », la plupart des plastiques d’emballage présents sur le marché sont multicouches. Ces plastiques ne sont pas seulement des polyoléfines, mais différents composants ajoutent de nombreuses difficultés au recyclage. Pour devenir « recyclable », une étape très importante consiste à sélectionner une seule matière première pour produire des emballages en plastique, le BOPE (polyéthylène à traction biaxiale) en est un représentant. Cette structure d'emballage mono-matériau est comparée à la structure d'emballage traditionnelle composée de plusieurs matériaux différents. Elle est plus propice au recyclage des plastiques.
En termes d’« utilisable », la valorisation physique et la valorisation chimique sont les deux principales voies de recyclage des déchets plastiques. Nous adhérons toujours au principe de « marcher sur deux jambes » et développons une variété d’itinéraires techniques pour garantir l’utilisation de matériaux recyclés. En termes de récupération physique, nous avons coopéré avec des universités et des entreprises nationales de renom pour résoudre les problèmes clés dans les domaines du traitement continu et de la réutilisation des films plastiques recyclés, de la technologie de récupération secondaire des plastiques automobiles, et avons obtenu les premiers résultats. Dans le domaine de la récupération chimique, nous avons développé indépendamment la technologie de pyrolyse plasma micro-ondes, en utilisant des déchets de polymères comme matière première pour le craquage, et le rendement en triéthylène est équivalent à celui du processus traditionnel de vapocraquage du naphta. Dans le même temps, nous avons accéléré les travaux de recherche et développement dans le domaine du craquage catalytique et nous sommes concentrés sur la récupération chimique efficace de divers déchets plastiques. Nous avons également développé un solvant multiphasé, qui peut être introduit dans les plastiques recyclés pour améliorer la capacité de liaison de divers polymères, former des matériaux plus performants et plus stables, et devrait permettre la réutilisation sans dégradation des plastiques hybrides, qui peuvent Être appliqué aux appareils électroménagers, à la construction, aux transports et à d'autres domaines.
Le recyclage et la réutilisation des déchets de polymères constituent un élément important de l'industrie des polymères dans l'établissement et l'amélioration du système économique de développement circulaire vert à faible émission de carbone. À l'avenir, l'Institut de technologie chimique de Pékin continuera de se concentrer sur le développement, l'application, le recyclage et le recyclage de nouveaux matériaux, de travailler pour améliorer l'efficacité et la qualité du recyclage physique, de promouvoir la recherche, le développement et l'industrialisation de nouvelles technologies de recyclage chimique. aider à construire un nouveau modèle d’économie de recyclage du plastique et à construire une chaîne industrielle économique verte en boucle fermée.
Développer continuellement des matériaux dégradables verts et respectueux de l'environnement
Li Renhai, directeur de la production de sécurité de Yizheng Chemical Fiber Company et chef de l'équipe de recherche et développement du projet de matériaux biodégradables
À l’heure actuelle, le développement de plastiques biodégradables se heurte encore à de multiples défis. Récemment, le rapport de recherche sur l'évaluation de l'impact environnemental et le soutien politique aux plastiques dégradables, réalisé conjointement par Sinopec et l'Université Tsinghua, a été officiellement publié. Grâce à une enquête et une analyse détaillées, le rapport de recherche a proposé pour la première fois un système d'indice d'évaluation des plastiques dégradables avec la dégradabilité comme noyau par rapport aux plastiques traditionnels, et a analysé la voie d'utilisation réalisable des plastiques dégradables du point de vue social et économique. Nous pensons que ce rapport de recherche constitue une opinion directrice pour diriger le développement de haute qualité de l’industrie du plastique biodégradable. Le rapport de recherche met en avant des problèmes tels que les contradictions structurelles dans l'utilisation de produits en plastique biodégradables et le faible rapport coût-efficacité de l'utilisation de produits en plastique biodégradables dans le domaine des sources vivantes en général.
Sinopec est le plus grand fabricant de résine synthétique au monde. Il prône toujours le développement vert et attache de l'importance à la recherche, au développement et à l'application de plastiques dégradables. C'est la première entreprise membre en Chine continentale. Yizheng Chemical Fiber continue de rechercher et de développer une série de matériaux polymères verts, respectueux de l'environnement, recyclables, recyclables et dégradables grâce à une recherche et une production conjointes, de renforcer la recherche technique, d'améliorer la capacité de production et de s'efforcer d'élargir le film agricole et d'autres marchés, d'atteindre des résultats plus élevés. qualité et un développement durable plus efficace, et continuer à renforcer l'influence industrielle de la marque d'éléments matériels biodégradables de Sinopec, « Ecorigin », promouvoir davantage le saut des matériaux biodégradables du « produit » au « standard » et du « produit » à la « marque », et créer une nouvelle carte de visite verte et propre de Sinopec.
Heure de publication : 08 mars 2023