플라스틱은 석유로 만든 합성수지로서 “20세기 인류의 가장 위대한 발명품 중 하나”로 평가되어 왔습니다. 이 '위대한 발명'의 폭넓은 적용은 사람들에게 큰 편리함을 가져다 주었지만, 폐플라스틱의 처리는 온 인류에게 골치 아픈 문제가 되었습니다. 통계에 따르면, 1950년대 이후 전 세계적으로 생산된 100억 톤이 넘는 폐플라스틱 중 9%만이 재활용될 수 있습니다. 플라스틱 포장을 예로 들자면, 제한을 두지 않으면 현재 폐기물량을 기준으로 계산하면 2050년에는 바다에 있는 플라스틱 폐기물의 무게가 물고기의 무게를 초과하게 됩니다. 플라스틱 재활용 경제는 탄소 정점과 탄소 중립을 달성하는 중요한 방법이자 개발 방식의 녹색 전환을 가속화하고 폐기물 재활용 시스템 구축을 가속화하며 생태 우선, 절약 및 집약, 녹색 및 저비용을 촉진하는 핵심 의미이기도 합니다. -중국공산당 제20차 전국대표대회 보고에서 탄소발전을 제안했다. 이 기사는 국내외 폐플라스틱 재활용의 기본 상황을 이해하는 데 도움이 됩니다.
폐플라스틱 재활용 시스템 구축 가속화의 의의
경제적 이익 개선
유엔환경계획(United Nations Environment Programme)의 보수적인 추정에 따르면 전 세계적으로 플라스틱 포장의 비효율적인 순환으로 인한 환경 비용은 약 400억 달러에 달하며, 플라스틱 포장재 가치의 약 95%가 일회용 사용으로 인해 낭비됩니다. 이는 연간 800억~1,200억 달러의 직접적인 경제적 손실을 초래할 것입니다.
2. 백색 오염 감소
플라스틱 폐기물 오염은 자연환경을 오염시킬 뿐만 아니라 인간과 동물의 건강에도 해를 끼칩니다. 최근 연구에 따르면 인간의 혈관과 임산부의 태반에서 플라스틱 입자가 발견되는 것으로 나타났습니다. 2019년 세계자연기금(World Wide Fund for Nature)이 발표한 보고서에 따르면 전 세계 평균 개인은 일주일에 5g의 플라스틱을 소비하는데, 이는 신용카드 무게와 맞먹습니다.
3. 탄소 배출 오염 감소
폐플라스틱 1톤의 생산부터 최종 연소까지 전과정의 탄소배출량은 약 6.8톤이며, 폐플라스틱의 물리적 주기 각 단계의 총 탄소배출량은 2.9톤이며, 물리적인 과정의 총 탄소감축량은 2.9톤이다. 사이클은 약 3.9톤이다. 화학 순환의 각 링크의 총 탄소 배출량은 5.2톤이며, 탄소 감소량은 약 1.6톤입니다.
4. 석유자원 절약
재활용 기술이 지속적으로 발전함에 따라 플라스틱 재활용률은 2060년 30%에서 60% 이상으로 증가하여 2억 톤의 석유 자원을 절약할 수 있을 것으로 예상되며 이는 정제 패턴에 큰 영향을 미칠 것입니다. 산업.
5. 기업 경쟁력 향상
EU 포장세와 탄소국경세가 곧 부과될 예정입니다. 2030년 중국의 플라스틱 제품 부과액은 700억 위안에 달하고, 2030년까지 중국 수지 생산 기업의 이윤은 960억 위안에 달할 것으로 예상되며, 세수 강도는 3/4에 이를 것으로 예상된다. 그러나 기업이 플라스틱 제품에 일정 비율의 재활용 재료를 추가하면 세금을 감면하거나 면제할 수 있어 기업의 경쟁력과 브랜드 영향력이 향상됩니다.
중국의 폐플라스틱 재활용
중국은 세계 최대의 플라스틱 제조, 소비 및 수출 국가입니다. 최근 몇 년 동안 사람들의 생활 수준이 지속적으로 향상됨에 따라 폐플라스틱의 생산량도 해마다 증가하고 있습니다. 2021년에는 플라스틱이 중국 고형 폐기물의 12%를 차지할 것으로 예상된다. 동시에 환경 보호에 대한 사람들의 인식이 점차 높아짐에 따라 플라스틱 재활용 비율도 꾸준히 증가했습니다. OECD 2020 보고서에 따르면 전 생애주기에서 폐플라스틱 재활용률은 2019년 8%에서 2060년 14%로 높아질 것으로 예상된다.
폐플라스틱의 화학적 재활용 분야에는 많은 거대 기업이 모여 있습니다.
넥서스: 다양한 출처의 필름 폐기물을 화학적 방법으로 재활용하기 위해 5년 내에 최소 12개의 대규모 공장을 가질 계획입니다.
BASF: BASF는 혼합 플라스틱 폐기물을 사용하여 열분해 오일을 생산하는 공정을 더욱 개발하고 개선하기 위해 노르웨이 회사인 Quantafuel에 2천만 유로를 투자했습니다.
SABIC: 폐플라스틱에서 회수된 인증된 고리형 폴리머의 생산량을 늘리고 해양 플라스틱 화학 회수 프로젝트에 참여하기 위한 다자간 협력입니다.
Total Energy: Vanheede Environment Group과 PCR(Post-Consumer Recycled) 원료 공급을 위한 장기 상업 계약 체결
엑슨모빌: 텍사스 공장 확장 이후 북미 최대의 첨단 플라스틱 폐기물 재활용 시설 중 하나가 될 것입니다.
Mura: 독점 기술인 HydroPRS는 "탄소" 생성을 방지하고 탄화수소 제품의 생산을 극대화할 수 있습니다.
다우: 화학물질 회수 기술 규모를 조속히 확대하기 위해 고객사와 비즈니스 파트너 구축을 적극적으로 모색하고 있다.
브라스켐(미주 최대 폴리올레핀 생산업체) : 방향족, 모노머 등 가치 있는 중간체 생산량이 높은 것으로 확인됐다.
전문가의 관점
플라스틱 사이클로 개발 모드의 녹색 전환 촉진
Fu Xiangsheng, 중국석유화학공업연합회 부회장
플라스틱은 탄생 이후 인류 문명의 진보, 특히 강철과 목재를 대체하고, 에너지 절약 및 배출 감소에 중요한 공헌을 해왔습니다. 하지만 이제는 플라스틱 오염을 통제해야 한다는 것이 세계적인 합의가 되었습니다. 플라스틱 재활용 경제는 플라스틱 환경 오염을 줄이기 위한 중요한 조치입니다.
플라스틱 재활용 경제는 물리적 순환과 화학적 순환으로 구분됩니다. 물리적 재활용은 폐플라스틱을 캐스케이드 방식으로 재활용하는 실용적인 경로입니다. 화학적 재활용은 폐플라스틱의 고부가가치 재사용을 실현할 수 있으며 국내외 많은 기업이 중요한 성과를 거두었습니다.
일부에서는 해중합 또는 분해 방법을 사용하여 폐플라스틱을 단량체로 줄이고 재중합하여 화학주기를 실현합니다. 최근 몇 년간 가장 초기의 DuPont과 Huntsman은 폐폴리에스터(PET) 음료병을 테레프탈산 메틸과 에틸렌 글리콜 단량체로 분해한 후 새로운 PET 수지를 재합성하는 "메탄올 분해 기술"을 습득하여 폐쇄형 PET 수지를 실현한 것으로 알려져 있습니다. 루프 화학주기.
다른 것들은 폐플라스틱을 가스화하여 합성가스로 만들거나 열분해하여 석유 제품으로 만들고, 화학물질과 폴리머를 재합성하는 것입니다. 예를 들어, BASF는 폐플라스틱을 합성가스나 석유 제품으로 전환하는 열 분해 공정을 개발하고 있으며, 이 원료를 사용하여 루트비히스하펜 통합 기지에서 식품 등급에 도달하는 품질로 다양한 화학 물질이나 폴리머를 생산하고 있습니다. Eastman은 폴리에스테르 재생 기술을 통해 일련의 폴리에스테르 플라스틱 폐기물의 화학적 회수를 실현합니다. 이는 기존 공정에 비해 온실가스 배출량을 20%~30% 줄일 수 있습니다. 본 프로젝트는 유동층 가스화기를 이용하여 순도가 낮고 재활용이 용이하지 않은 폐플라스틱을 가스화하고, 획득된 합성가스로부터 메탄올을 생산함으로써 2023년 9월 가동될 예정이다. 이 방법을 사용하면 폐플라스틱 6만톤당 이산화탄소 배출량을 10만톤까지 종합적으로 줄일 수 있다. 중국석유화학과학원, 항공우주과학산업 및 기타 기업도 플라스틱 재활용 분야에서 단계적인 성과를 거두었습니다.
화학주기는 기술적 관점에서 어려운 문제가 아니다. 대부분의 화학반응은 가역적이기 때문이다. 합성이 가능하면 분해될 수 있고, 중합이 가능하면 해중합이 가능하다. 현재 가장 큰 걸림돌은 경제적이다. 비용과 가격입니다. 따라서 기술적인 해결책만으로는 충분하지 않으며, 정책 홍보는 물론 사람들의 합의와 글로벌 행동도 필요합니다.
화학물질 회수기술 적용 및 대중화 가속화
Li Mingfeng, Sinopec 석유화학기술연구소 소장
폐플라스틱의 화학적 재활용은 국내외에서 저탄소, 깨끗하고 지속가능한 재활용 방법으로 인정받고 있습니다. 최근 몇 년 동안 국제적인 거대 화학 기업들은 플라스틱 재활용 분야에서 레이아웃을 가속화했습니다. LG, Saudi Basic Industry Corporation, BP 등 국제적으로 유명한 기업들이 플라스틱 재활용에 대한 연구를 수행해 왔습니다. 그 중에서도 화학적 회수가 가장 중요하다. 화학적 회수는 불순물 함량이 높은 혼합 폐플라스틱에 적용 가능하고, 물리적 회수가 불가능하기 때문에 업계에서는 미래 기술 발전 방향으로 꼽고 있다. 현재 중국 폐플라스틱의 12%만이 물리적 방법으로 재활용되고 있으며, 화학적 방법은 거의 없기 때문에 아직 개발 여지가 크다.
화학적 회수 촉진은 기술에 의해 뒷받침될 수밖에 없습니다. 폐플라스틱 열분해 기술은 거의 모든 기업이 활용하게 될 핵심 핵심 기술이다. 그러나 폐플라스틱 열분해 기술의 개발은 매우 어렵다. 일반 플라스틱, 특수 플라스틱, 엔지니어링 플라스틱을 포함해 200종 이상의 플라스틱 원료가 관련되어 있어 다양한 정유 및 화학 기업의 기술 요구 사항이 매우 복잡해지기 때문이다. 현재 중국의 폐플라스틱 화학적 회수 기술은 급속한 발전을 이루었지만 여전히 소규모에서 시범 또는 산업 실증으로 확대되는 단계에 있다. 기술 혁신을 빠르게 실현하려면 더 많은 기술 연구 및 개발과 더 폭넓은 협력이 필요합니다.
2021년 석유과학원 주도로 합작건설회사, 옌산석유화학, 양쯔석유화학, 마오밍석유화학, 중국환경과학원, 베이징석유화학기술연구소, 퉁지대학교, 절강양쯔강 등 11개 단위 델타 순환경제기술연구소는 석유화학연맹의 '폐플라스틱 화학 재활용을 위한 산업기술혁신센터'에 신청해 성공적으로 허가를 받았다. 다음 단계에서 CAS는 센터를 활용하여 산학연 공동 혁신을 수행하고, 다양한 유형의 플라스틱과 다양한 소스에 적합한 폐플라스틱의 고부가가치 활용 기술을 위한 연구 개발 플랫폼을 만들기 위해 노력할 것입니다. 폐플라스틱 방향 전환 기술은 새로운 폐플라스틱 화학 회수 공정과 다양한 기술 결합 공정의 개발 및 산업 응용 연구를 수행하고 폐플라스틱 화학 재활용 기술을 국제 선두 수준에 도달시킵니다.
폐플라스틱을 재활용 가능하게 만드세요
Guo Zifang, Sinopec 베이징 화학 연구소 부사장
"이중 탄소"라는 목표 달성을 돕기 위해 우리는 "재활용 가능 및 사용 가능"에 열심히 노력해 왔으며 폴리머 재활용 분야에 깊이 박혀 왔습니다.
"재활용 가능"이라는 측면에서 시중에서 판매되는 대부분의 포장 플라스틱은 다층형입니다. 이러한 플라스틱은 폴리올레핀일 뿐만 아니라 다양한 구성 요소로 인해 재활용에 많은 어려움이 추가됩니다. "재활용 가능"을 달성하기 위해 매우 중요한 단계는 플라스틱 포장을 생산하기 위한 단일 원료를 선택하는 것이며, BOPE(이축 인장 폴리에틸렌)가 대표적입니다. 이 단일 재료 포장 구조는 다양한 재료로 구성된 기존 포장 구조와 비교하여 플라스틱 재활용에 더 유리합니다.
"사용 가능" 측면에서 보면, 물리적 회수와 화학적 회수가 폐플라스틱을 재활용하는 두 가지 주요 방법입니다. 우리는 항상 "두 발로 걷기"라는 원칙을 고수하고 재활용 재료가 사용될 수 있도록 다양한 기술 경로를 개발합니다. 물리적 회수 측면에서 우리는 국내 유명 대학 및 기업과 협력하여 재활용 플라스틱 필름의 연속 가공 및 재사용, 자동차 플라스틱의 2차 회수 기술 분야의 주요 문제를 해결하고 초기 결과를 달성했습니다. 화학 회수 분야에서는 폐폴리머를 분해 원료로 사용하는 마이크로파 플라즈마 열분해 기술을 독자적으로 개발했으며, 트리에틸렌의 수율은 전통적인 나프타 증기 분해 공정과 동일합니다. 동시에 우리는 접촉 분해 분야의 연구 개발 작업을 가속화하고 다양한 폐플라스틱의 효율적인 화학적 회수를 달성하는 데 중점을 두었습니다. 또한, 재활용 플라스틱에 도입할 수 있는 다상 용매를 개발하여 다양한 고분자의 결합력을 향상시키고, 더 높은 성능과 안정성을 갖춘 소재를 형성하며, 하이브리드 플라스틱의 비분해 재사용을 실현할 수 있을 것으로 기대됩니다. 가전 제품, 건설, 운송 및 기타 분야에 적용됩니다.
폐 폴리머의 재활용 및 재사용은 폴리머 산업이 녹색 저탄소 순환 발전 경제 시스템을 구축하고 개선하는 중요한 부분입니다. 앞으로도 북경화학공업원은 신소재의 개발, 응용, 재활용 및 재활용에 지속적으로 중점을 두고 물리적 재활용의 효율성과 품질을 향상시키기 위해 노력할 것이며, 새로운 화학 재활용 기술의 연구 개발과 산업화를 촉진할 것입니다. 플라스틱 재활용 경제의 새로운 모델을 구축하고 녹색 경제 폐쇄 루프 산업 체인을 구축하는 데 도움을 줍니다.
친환경적이고 친환경적인 분해성 소재를 지속적으로 개발
Yizheng Chemical Fiber Company의 안전 생산 책임자이자 생분해성 재료 프로젝트 연구 개발 팀장인 Li Renhai
현재 생분해성 플라스틱의 개발은 여전히 여러 가지 과제에 직면해 있습니다. 최근 Sinopec과 Tsinghua University가 공동으로 연구한 분해성 플라스틱의 환경 영향 평가 및 정책 지원에 관한 연구 보고서가 공식적으로 발표되었습니다. 연구보고서는 상세한 조사와 분석을 통해 기존 플라스틱과 비교하여 분해성을 핵심으로 하는 분해성 플라스틱의 평가지표 체계를 최초로 제안하고, 사회경제적 차원에서 분해성 플라스틱의 실현 가능한 사용 경로를 분석했다. 우리는 본 연구 보고서가 생분해성 플라스틱 산업의 질적 발전을 선도하기 위한 지침 의견이라고 믿습니다. 연구보고서는 생분해성 플라스틱 제품의 사용에 있어 구조적인 모순과 일반 생활자원 분야에서의 생분해성 플라스틱 제품 사용의 낮은 경제성 등의 문제를 제시하고 있다.
Sinopec은 세계 최대의 합성수지 제조업체입니다. 항상 녹색 개발을 옹호하고 분해성 플라스틱의 연구, 개발 및 응용을 중요하게 생각합니다. 중국 본토 최초의 회원 기업입니다. Yizheng Chemical Fiber는 공동 연구 및 생산을 통해 일련의 녹색, 환경 친화적, 재활용 가능, 재활용 가능 및 분해성 고분자 재료를 지속적으로 연구 개발하고 기술 연구를 강화하며 생산 능력을 향상하고 농업용 필름 및 기타 시장 확대를 위해 노력하여 더 높은 수준을 달성합니다. 품질과 보다 효율적이고 지속 가능한 개발을 추구하며 Sinopec의 생분해성 소재 요소 브랜드인 "Ecorigin"의 산업적 영향력을 지속적으로 강화하고, 생분해성 소재를 "제품"에서 "표준"으로, "제품"에서 "브랜드"로의 도약을 더욱 촉진합니다. 친환경적이고 깨끗한 Sinopec의 새로운 명함을 만들어보세요.
게시 시간: 2023년 3월 8일