Zephyrnet-logo

Kan 'geavanceerde' recycling het afval verminderen terwijl plastic zich opstapelt? | Greenbiz

Datum:

Bob Powell had meer dan tien jaar in de energie-industrie gewerkt toen hij zijn aandacht richtte op het probleem van plastic afval. "Ik ben erg gepassioneerd door het milieu", zegt hij. Voor hem staat de zich opstapelende plaag van onverantwoord weggegooid plastic hoog op de lijst van milieukwesties, "net achter de opwarming van de aarde en droogte." In 2014 vond hij wat hij als een oplossing beschouwt: een reeks technologieën die chemicaliën en warmte gebruiken om plastic in olie te veranderen om meer plastic te produceren.

In de jaren daarna richtte Powell een bedrijf voor "kunststofvernieuwing" op, Brightmark, Inc., waarvan de eerste fabriek, momenteel in de opstartfase, 2,000 ton afvalplastic heeft verwerkt in het Circularity Center in Ashley, Indiana. Met behulp van een "geavanceerde kunststofrecycling"-techniek, pyrolyse genaamd, worden post-consumer kunststoffen die aan de Brightmark-fabriek worden geleverd, onderworpen aan intense hitte in een zuurstofarme omgeving totdat hun moleculen uit elkaar schudden. sommige afvalbijproducten. In het ideale geval, zegt Powell, verkoopt Brightmark de olie om nieuw plastic te produceren, waardoor echte circulariteit in de toeleveringsketen van de productie wordt bevorderd.

Over de hele wereld zijn bedrijven bezig met het opstellen van plannen voor pyrolyse-installaties, die verlichting beloven van het verpletterende probleem van plasticvervuiling. Kleine startups en demonstratieprojecten sluiten zich aan bij grotere bedrijven, waaronder petroleum- en chemiereuzen. Chevron Phillips heeft onlangs een patent gekregen voor zijn eigen pyrolyseproces en ExxonMobil kondigde in maart aan dat het overweegt om pyrolysefabrieken te openen in Baton Rouge, Louisiana; Beaumont, Texas; en Joliet, Illinois. ExxonMobil exploiteert al een pyrolyse-installatie in Baytown, Texas, die volgens het bedrijf tegen 500,000 jaarlijks 2026 ton plastic afval zal recyclen.

'Er is een gebrek aan transparantie over hoeveel plastic ze recyclen' en waar het eindproduct voor zal worden gebruikt, zegt een criticus.

Wereldwijd zal de markt voor geavanceerde recyclingtechnologieën in 9 naar verwachting meer dan $ 2031 miljard bedragen, vergeleken met $ 270 miljoen in 2022, volgens een verslag van Research and Markets, een analysebureau voor de industrie. Dat is een stijging van 32 procent in al die negen jaar.

Voorstanders van pyrolyse zeggen dat het plastic uit stortplaatsen, verbrandingsovens en waterwegen zal houden, zal voorkomen dat het zeeleven verstikt en voorkomt dat de giftige componenten uitspoelen naar de bodem en water en lucht verontreinigen. De American Chemistry Council zegt dat "geavanceerde recycling de uitstoot van broeikasgassen met 43 procent vermindert ten opzichte van afvalverbranding van plastic films gemaakt van nieuwe grondstoffen."

De technologie kan de kunststoffen aan die niet mechanisch kunnen worden gesmolten en opnieuw gevormd - die met de nummers drie tot en met zeven zijn gestempeld, waaronder bepaalde plastic films, sapzakken en meeneemdozen van polystyreenschuim. Het pyrolysevat zelf stoot niets uit - er is geen zuurstof, dus geen verbranding - hoewel het verwarmen met fossiele brandstof de gebruikelijke broeikasgassen en andere verontreinigende stoffen vrijgeeft.

Tegenstanders beweren echter dat pyrolysebeoefenaars niet helemaal eerlijk zijn over hun productieresultaten. "Er is een echt gebrek aan transparantie over hoeveel plastic ze recyclen" en waar hun eindproduct - pyrolyse-olie - daadwerkelijk voor zal worden gebruikt, zegt Veena Singla, een senior wetenschapper bij de Natural Resources Defence Council.

De gegevens van één onderzoek suggereren dat het maken van pyrolyse-olie uit gebruikt plastic slechter is voor het klimaat dan ruwe olie uit de grond halen.

Sommige bedrijven, zoals LG Chem in Zuid-Korea, hebben wel verifieerbare plannen om plastic voorwerpen te verwerken tot bruikbare harde goederen. Het bedrijf werkt samen met het afvalverwerkingsbedrijf NETSPA om visnetten en boeien om te zetten in een stof genaamd "aerogel", een superlichte isolatie; de pyrolysefabriek moet tegen 2024 operationeel zijn in de buurt van Seoul.

Maar wat pyrolyse vooral doet, zegt Singla, is ervoor zorgen dat olie wordt geraffineerd en vervolgens als brandstof wordt verkocht. Een analyse door de Minderoo Foundation, een in Australië gevestigde filantropische organisatie die zich richt op het milieu, berekende dat van de ongeveer 2 miljoen ton geavanceerde recyclingcapaciteit die gepland staat om in de komende vijf jaar online te komen, minder dan een half miljoen ton van dit materiaal daadwerkelijk zal worden gerecycleerd terug in plastic goederen. De rest van de output is bestemd voor het aandrijven van vliegtuigen, vrachtwagens en ander zwaar transport.

Afhankelijk van het soort plastic dat in een pyrolysevat gaat en de huidige olieprijs, kan het rendabel zijn om plastic om te zetten in brandstof. Wat het niet is, zegt Singla, is recycling. "Het voordeel van recycling komt wanneer je materialen terugbrengt in de productiecyclus, waardoor de vraag naar nieuwe grondstoffen afneemt." Dat is wat de traditionele, mechanische recycling van eenvoudig polyethyleentereftalaat (PETE) en polyethyleen met hoge dichtheid (HDPE) plastic doet. Het maken van plastic goederen met gerecyclede inhoud genereert 30 tot 40 procent minder uitstoot van broeikasgassen dan het maken van plastic uit nieuwe grondstoffen. "Als je nu plastic neemt en het verbrandt als brandstof," zegt Singla, "wordt het niet teruggevoerd naar de plasticproductie. En dus om [nieuw] plastic te blijven maken, moet je fossiele brandstof blijven winnen.”

Een burgergroep uit Mississippi klaagt de EPA aan voor het goedkeuren van op plastic gebaseerde brandstofproductie in een Chevron-raffinaderij.

Powell zegt dat zijn doel 100 procent circulariteit is, van plastic tot plastic, "en we zullen meedogenloos zijn in dat streven." Maar terwijl de markt volwassen wordt en de prijzen voor gerecycled plastic dalen, geeft hij toe dat als "tussenstap" wat pyrolyse-olie als brandstof kan worden verkocht. "In sommige landen met een opkomende economie is er misschien geen haalbare manier om de vloeistoffen te gebruiken als grondstof voor het maken van kunststoffen", zegt hij. Ze kunnen bijvoorbeeld te ver verwijderd zijn van productiefaciliteiten voor de productie van plastic om zinvol te zijn. Maar Powell houdt vol dat zelfs dit resultaat beter is dan de 90 procent van het post-consumer plastic dat niet wordt gerecycled in het milieu achter te laten. 'Ik weet zeker dat je de video's hebt gezien van plaatsen waar alleen rivieren van plastic stromen. Als we die plastics eruit zouden halen en er brandstof van zouden maken, is dat dan een beter milieuresultaat?”

"Ja, dat is het", antwoordt hij zelf. "Je kunt het maar beter geloven."

Het omzetten van plastic in brandstof zou uiteraard helpen om de op aardolie gebaseerde polymeerindustrie overeind te houden: voor sommige waarnemers is dat het punt van geavanceerde chemische recycling. "De fossiele gasindustrie probeert kunststoffen te gebruiken als een manier om hun productie uit te breiden, ook al dragen ze enorm bij aan de klimaatchaos", zegt senator Jeff Merkley uit Oregon, een van de 47 Amerikaanse senatoren, allemaal democraten, die een brief hebben ondertekend bezwaar maken tegen het voorstel van de EPA uit 2021 om pyrolyse en vergassing te reguleren als productie in plaats van verbranding, die strenger gereguleerd is. Merkley heeft ook vraagtekens gezet bij de opname door de EPA van op plastic gebaseerde brandstof als een "op afval gebaseerde" brandstof onder de Renewable Fuel Standard, een federaal programma dat vereist dat transportbrandstof die in de VS wordt verkocht een variërend percentage hernieuwbare brandstoffen bevat om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen. .

Wereldwijde plasticproductie en het lot ervan

Brandstof gemaakt van plastic voldoet niet aan de basiscriteria voor biobrandstoffen of hernieuwbare brandstoffen, zegt Taylor Uekert, onderzoeker bij het National Renewable Energy Laboratory (NREL) in Golden, Colorado, en hoofdauteur van een studies over methoden voor het recyclen van kunststoffen. "Plastic is geen oneindig hernieuwbare grondstof", zegt Uekert. Evenmin is op plastic gebaseerde brandstof een overwinning voor het klimaat. "Als je plastic weer omzet in olie voor brandstof," zegt ze, "moet je het vergelijken met de milieueffecten van het maken van die brandstof uit fossiele bronnen."

NREL-onderzoekers zijn begonnen met het verzamelen van gegevens uit octrooiaanvragen die de energie vergelijken die nodig is om pyrolyse-olie te produceren met de energie die het verbranden van die olie kan genereren. Tot nu toe suggereren de gegevens dat het maken van pyrolyse-olie uit gebruikt plastic, inclusief de energie die nodig is om het vat te oververhitten, slechter is voor het klimaat dan het uit de grond halen van nieuwe ruwe olie.

"Over het algemeen stoot je meer broeikasgassen uit bij pyrolyse dan bij conventioneel boren", zegt Uekert. En je kunt niet zomaar omdraaien en pure pyrolyse-olie aan je benzinetank toevoegen. Het moet verfijnd worden. Dat raffinageproces is waar het meest ernstige gevolg van plastic-to-fuel binnenkomt, met gevolgen voor de mensen die in de buurt van raffinaderijen wonen - de meesten van hen zwart, bruin en / of met een laag inkomen - met een andere reeks giftige emissies.

Pyrolyse en zijn analogen, die ze 'valse recycling' noemt, hebben nog een ander nadeel.

Rapportage in ProPublica blootgelegde gegevens van het Amerikaanse Environmental Protection Agency dat aantoonde dat langdurige blootstelling aan emissies die verband houden met de productie van vliegtuigbrandstof uit op plastic gebaseerde olie een risico van een op de vier levenslange kanker met zich meebrengt. "Dat soort risico's is obsceen", vertelde Linda Birnbaum, voormalig hoofd van het National Institute of Environmental Health Sciences, aan ProPublica. Desalniettemin heeft de EPA toestemming gegeven voor de productie van deze "nieuwe chemische stof" in een Chevron-raffinaderij in Pascagoula, Mississippi, zonder de naam van de gepatenteerde stof bekend te maken.

De raffinaderij van Chevron is niet de enige faciliteit die pyrolyse-olie omzet in transportbrandstoffen, merkt Katherine O'Brien op, een senior advocaat bij het Toxic Exposure and Health Program bij het milieuadvocatenkantoor Earthjustice. "We zijn op de hoogte van andere faciliteiten in andere delen van het land die ook hebben aangegeven dat ze brandstofproducten uit pyrolyse-oliën raffineren of produceren", zegt ze. Maar het is moeilijk om de omvang van het probleem te begrijpen, of zelfs welke specifieke gemeenschappen gevaar lopen, "vanwege het grote gebrek aan transparantie van de EPA in het proces voor de goedkeuring van deze nieuwe chemicaliën." Earthjustice vertegenwoordigt een burgergroep uit Mississippi die de EPA aanklaagt wegens goedkeuring, onder de Toxic Substances Control Act, van de op plastic gebaseerde brandstofproductie van de Chevron-raffinaderij. O'Brien zegt: "We zijn van plan het gebrek aan transparantie van de EPA aan te vechten als een wettelijke overtreding in dat geval."

Alexis Goldsmith, een organisator van de non-profitorganisatie Beyond Plastics, zegt dat pyrolyse en zijn analogen, die ze 'valse recycling' noemt, nog een ander nadeel hebben: 'Ze ontnemen de politieke wil om afval te verminderen', zegt ze, waardoor wetgevers er mogelijk van worden weerhouden plastic door te geven. tassenverboden en andere wetgeving die de hoeveelheid plastic in omloop zou kunnen verminderen. In plaats daarvan verwelkomen sommige deelstaatregeringen pyrolyse en vergassing van plastic als een oplossing voor plastic afval, waardoor de noodzaak om het gebruik van polymeren in de consumenten- en zakelijke sector te verminderen overbodig wordt. Sinds april hebben 24 staten, waaronder Indiana, waar het Circularity Center van Brightmark is gevestigd, wetten aangenomen die pyrolyse en vergassing classificeren als productie in plaats van verbranding of verwijdering van vast afval, waardoor de fabrieken kunnen werken onder lichtere regelgeving en soms met overheidsstimulansen voor Werkgelegenheid creëren.

Goldsmith denkt dat het helemaal het verkeerde idee is. "We kunnen ons niet recyclen uit de plasticafvalcrisis", zegt ze, met mechanische of chemische middelen. "We moeten van 's werelds grootste plastic vervuilers eisen dat ze de hoeveelheid plastic die ze op de markt pompen in de eerste plaats verminderen."

Dus wat te doen met de honderden miljoenen tonnen polymeren die al circuleren in het milieu, de consumentensector en de afvalstroom? 'Beperk het', zegt ze, 'net zoals we doen met nucleair afval. Het is beter om het op een stortplaats te houden dan om het te verbranden.”

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img