プラスチックとは石油を原料とする合成樹脂であり、「20世紀の人類最大の発明の一つ」と讃えられています。この「大発明」は広く活用され、人々に大きな利便性をもたらしましたが、廃プラスチックの処理は全人類にとっての厄介な問題となっています。統計によると、1950年代以来世界中で生産された100億トンを超える廃プラスチックのうち、リサイクルできるのはわずか9％だけです。プラスチック包装を例に挙げると、何も制限を課さなければ、現在の廃棄物量から計算すると、海のプラスチック廃棄物の重量は2050年までに魚の重量を超えることになる。プラスチックリサイクル経済は、カーボンピークとカーボンニュートラルを達成するための重要な方法であり、開発モードのグリーン転換を加速し、廃棄物リサイクルシステムの構築を加速し、環境優先、節約と集約、グリーンと低コストを促進する中核的な意味でもあります。 -第20回中国共産党全国大会の報告で提案された炭素開発。この記事では、国内外の廃プラスチックリサイクルの基本的な状況を理解します。
廃プラスチックリサイクルシステムの構築を加速する意義
経済的利益の向上
国連環境計画の控えめな試算によると、世界中のプラスチック包装の非効率なサイクルによる環境コストは約 400 億ドルで、プラスチック包装材料の価値の約 95% が 1 回限りの使用により無駄になっています。これにより、年間 800 億ドルから 1,200 億ドルの直接的な経済損失が生じることになります。
2.白色汚染を減らす
プラスチック廃棄物による汚染は、自然環境を汚染するだけでなく、人間や動物の健康にも悪影響を及ぼします。最新の研究では、人間の血管や妊婦の胎盤からプラスチック粒子が検出されたことが示されています。世界自然保護基金が2019年に発表した報告書によると、世界中の平均的な人は1週間に5グラムのプラスチックを消費しており、これはクレジットカード1枚分の重量に相当します。
3. 炭素排出汚染を削減する
廃プラスチック 1 トンの製造から最終燃焼までのライフサイクル全体の炭素排出量は約 6.8 トン、廃プラスチックの物理的サイクルの各段階の炭素排出量の合計は 2.9 トン、物理的サイクル全体の炭素削減量の合計は約 6.8 トンです。サイクルは約3.9トン。化学サイクルの各リンクの総炭素排出量は 5.2 トンで、炭素削減量は約 1.6 トンです。
4. 石油資源の節約
リサイクル技術の継続的な進歩により、プラスチックのリサイクル率は2060年には30％から60％以上に増加し、2億トンの石油資源が節約され、精製のパターンに大きな影響を与えると予想されています。業界。
5. 企業競争力の向上
EU包装税と炭素国境税が間もなく課税される予定です。中国におけるプラスチック製品の課税額は2030年に700億元に達すると推定され、中国の樹脂生産企業の利益は2030年までに960億元に達し、課税強度は3/4に達すると予想されている。しかし、企業がプラスチック製品に一定割合のリサイクル材料を添加すれば、税金を減額または免除することも可能となり、企業の競争力とブランド影響力が向上します。
中国における廃プラスチックのリサイクル
中国は世界最大のプラスチック製造、消費、輸出国です。近年、人々の生活水準の向上に伴い、廃プラスチックの発生量も年々増加しています。 2021年には、プラスチックは中国の固形廃棄物の12％を占めるだろう。同時に、人々の環境保護に対する意識が徐々に高まり、プラスチックのリサイクルの割合も着実に増加しています。 OECDの2020年報告書によると、ライフサイクル全体における廃プラスチックのリサイクル率は2019年の8%から2060年までに14%に増加すると予想されています。
廃プラスチックのケミカルリサイクル分野で大手が集結
ネクサス: さまざまな発生源からのフィルム廃棄物を化学的手段でリサイクルするために、5 年間で少なくとも 12 の大規模工場を設立することが計画されています。
BASF：BASFは、混合プラスチック廃棄物を使用して熱分解油を製造するプロセスをさらに開発および改善するために、ノルウェーの企業Quantafuelに2,000万ユーロを投資しました。
SABIC: 廃プラスチックから回収される認定環状ポリマーの生産量を増やし、海洋プラスチック化学物質回収プロジェクトに参加することを目的とした多者協力。
Total Energy: 使用後リサイクル (PCR) 原料を供給するために Vanheede Environmental Group と長期商業契約を締結
エクソンモービル: テキサス州の工場の拡張後は、北米最大の高度なプラスチック廃棄物リサイクル施設の 1 つとなります。
村：独自技術のHydroPRSは「炭素」の生成を回避し、炭化水素製品の生産を最大化します。
ダウ：化学品回収技術の早期拡大に向けて、顧客とのビジネスパートナーの構築を積極的に進めている。
ブラスケム（アメリカ大陸最大のポリオレフィン生産者）：芳香族化合物やモノマーなどの貴重な中間体の生産量が多いことが確認されています。
専門家の視点
プラスチックサイクルが開発モードのグリーントランスフォーメーションを促進
中国石油化学工業連合会副会長、傅祥生氏
プラスチックはその誕生以来、特に鉄鋼や木材の代替、エネルギーの節約、排出削減において人類文明の進歩に重要な貢献をしてきました。しかし今では、プラスチック汚染を抑制することが世界的なコンセンサスとなっています。プラスチックのリサイクル経済は、プラスチックの環境汚染を減らすための重要な対策です。
プラスチックのリサイクル経済は物理循環と化学循環に分けられます。物理的リサイクルは廃プラスチックを段階的にリサイクルする現実的な方法です。ケミカルリサイクルは廃プラスチックの高価値再利用を実現し、国内外の多くの企業が大きな成果を上げています。
解重合法や分解法を用いて廃プラスチックをモノマーに還元し、再重合して化学サイクルを実現するものもあります。デュポン社とハンツマン社は近年、廃ポリエステル（PET）飲料ボトルをメチルテレフタレートとエチレングリコールモノマーに分解し、新たなPET樹脂を再合成する「メタノール分解技術」を習得し、密閉型を実現したことがわかっている。ループ化学サイクル。
その他には、廃プラスチックをガス化して合成ガスにしたり、熱分解して石油製品にしたり、化学物質やポリマーを再合成したりすることもあります。例えば、BASFは廃プラスチックを合成ガスや石油製品に変換する熱分解プロセスを開発しており、この原料を使用してルートヴィヒスハーフェンの統合拠点でさまざまな化学薬品やポリマーを製造しており、その品質は食品グレードに達しています。 Eastman は、ポリエステル再生技術を通じて一連のポリエステルプラスチック廃棄物の化学的回収を実現し、従来のプロセスと比較して温室効果ガス排出量を 20% ～ 30% 削減できます。同プロジェクトは、純度が低くリサイクルが難しい廃プラスチックを流動層ガス化装置を用いてガス化し、得られた合成ガスからメタノールを製造するもので、2023年9月の運転開始を予定している。この方法により、廃プラスチック6万トンあたり、トータルで10万トンの二酸化炭素排出量を削減できます。中国石油化学科学院、航空宇宙科学産業、その他の企業もプラスチックリサイクルで段階的な成果を上げている。
ほとんどの化学反応は可逆的であるため、化学サイクルは技術的な観点からは難しい問題ではありません。合成できれば分解でき、重合できれば解重合できます。現時点での最大の障害は経済的だ。それはコストと価格です。したがって、技術的な解決策だけでは十分ではなく、政策の推進、人々の合意と世界的な行動も必要です。
化学品回収技術の応用・普及を加速する
中国石油化工技術研究所所長、李明峰氏
廃プラスチックのケミカルリサイクルは、低炭素でクリーンで持続可能なリサイクル方法として国内外で認められています。近年、国際的な大手化学企業はプラスチックリサイクルの分野での展開を加速させている。 LG、サウジ基礎産業公社、BP、その他の国際的に有名な企業は、プラスチックのリサイクルに関する研究を行っています。中でも化学的回収が最も重要です。化学的回収は、物理的に回収できない不純物含有量の高い混合廃プラスチックに適用できるため、業界の今後の技術開発の方向性と考えられています。現在、中国の廃プラスチックのうち物理的方法でリサイクルされているのはわずか12％で、化学的方法はほとんどなく、開発の余地はまだ大きい。
化学的回収の促進は必ずテクノロジーによって支えられます。廃プラスチック熱分解技術は、ほぼすべての企業が使用する重要なコア技術です。しかし、廃プラスチックの熱分解技術の開発は、一般プラスチック、特殊プラスチック、エンジニアリングプラスチックなど200種類以上のプラスチック原料が含まれており、さまざまな精製・化学企業の技術要件が非常に複雑であるため、開発は非常に困難です。現在、中国における廃プラスチックの化学的回収技術は急速な発展を遂げているものの、まだ小規模から試験的あるいは産業実証まで拡大している段階にある。技術的なブレークスルーを迅速に実現するには、さらなる技術研究開発と広範な協力が必要です。
2021年には石油科学アカデミーが主導し、共同エンジニアリング建設会社、燕山石化、揚子石化、茂名石化、中国環境科学院、北京石油化工大学、同済大学、浙江長江を含む11のユニットが参加デルタ循環経済技術研究所、石油化学連合会「廃プラスチックケミカルリサイクル産業技術革新センター」に申請そして無事ライセンスを獲得しました。 CASは次のステップとして、同センターを活用して産学研究連携イノベーションを実施し、異なる種類のプラスチックや異なる発生源に適した廃プラスチックの高価値利用技術の研究開発プラットフォームの構築に努め、廃プラスチックの方向転換技術を開発し、新しい廃プラスチックの化学的回収プロセスと異種技術の組み合わせプロセスの開発と産業応用研究を実施し、廃プラスチックのケミカルリサイクル技術を国際トップレベルに到達させる。
廃プラスチックをリサイクル可能にする
郭子芳氏、シノペック北京化学研究所副所長
「ダブルカーボン」の実現に向けて、当社は「リサイクルして使える」ことに全力で取り組み、ポリマーリサイクルの分野に深く取り組みました。
「リサイクル可能」という点では、市場に出回っている包装プラスチックのほとんどは多層です。これらのプラスチックはポリオレフィンであるだけでなく、さまざまな成分がリサイクルに多くの困難をもたらします。 「リサイクル可能」を実現するためには、プラスチック包装を製造するための単一の原材料を選択することが非常に重要なステップであり、BOPE（二軸引張ポリエチレン）が代表的です。この単一素材の包装構造は、複数の異なる素材を使用した従来の包装構造と比較して、プラスチックのリサイクルにさらに役立ちます。
「使える」という点では、廃プラスチックの主なリサイクル方法は物理的回収と化学的回収の2つです。私たちは常に「二足歩行」の原則を堅持し、リサイクル材料を確実に使用できるようにさまざまな技術ルートを開発しています。物理的回収の面では、再生プラスチックフィルムの連続加工・再利用、自動車用プラスチックの二次回収技術の分野で、国内の著名な大学や企業と協力して重要課題に取り組み、初期の成果を上げてきました。化学回収分野では、廃ポリマーを分解原料とするマイクロ波プラズマ熱分解技術を独自に開発し、従来のナフサ水蒸気分解法と同等のトリエチレン収率を実現しました。同時に、接触分解分野の研究開発を加速し、各種廃プラスチックの効率的な化学回収の実現に注力してきました。また、再生プラスチックに導入することで各種ポリマーの結合力を向上させ、より高性能で安定な材料を形成することができる多相溶媒を開発し、ハイブリッドプラスチックの無劣化再利用の実現が期待されます。家電、建設、輸送などの分野に応用できます。
廃棄ポリマーのリサイクルと再利用は、グリーン低炭素の循環型開発経済システムを確立および改善する上でポリマー産業の重要な部分です。今後も北京化学技術研究所は新素材の開発、応用、リサイクル、リサイクルに注力し、物理的リサイクルの効率と質の向上に努め、新しいケミカルリサイクル技術の研究開発と産業化を促進する。プラスチックリサイクル経済の新しいモデルの構築を支援し、グリーン経済の閉ループ産業チェーンの構築を支援します。
グリーンで環境に優しい分解性材料を継続的に開発する
李仁海氏、宜正化学繊維会社の安全生産部長、生分解性材料プロジェクトの研究開発チーム長
現在、生分解性プラスチックの開発は依然として複数の課題に直面しています。最近、中国石油化工と清華大学が共同研究した「分解性プラスチックの環境影響評価と政策支援に関する研究報告書」が正式に発表された。研究報告書は、詳細な調査と分析を通じて、従来のプラスチックと比較した分解性を核とした分解性プラスチックの評価指標システムを初めて提案し、社会的および経済的側面から分解性プラスチックの実現可能な利用経路を分析しました。私たちは、この研究報告書が生分解性プラスチック産業の高品質な発展を導くための指針となる意見であると信じています。研究報告書では、生分解性プラスチック製品の使用における構造的矛盾や、一般生活資源分野での生分解性プラスチック製品の使用の費用対効果の低さなどの問題点を提起している。
シノペックは世界最大の合成樹脂メーカーです。常にグリーン開発を提唱し、分解性プラスチックの研究、開発、応用を重視しています。中国本土初の会員企業となる。 Yizheng Chemical Fiberは、共同研究と生産を通じて、グリーンで環境に優しく、リサイクル可能、リサイクル可能で分解可能な一連のポリマー材料の研究開発を継続し、技術研究を強化し、生産能力を向上させ、農業用フィルムやその他の市場の拡大に努め、より高い目標を達成します。高品質でより効率的な持続可能な開発を実現し、シノペックの生分解性材料要素ブランド「Ecorigin」の産業的影響力を引き続き強化し、生分解性材料の「製品」から「標準」への飛躍をさらに促進します。 「製品」を「ブランド」に置き換え、シノペックの新しいグリーンでクリーンな名刺を作成します。
投稿時間: 2023 年 3 月 8 日