科学家估计废旧塑料的内含能量相当于美国工业能源使用量的12%

摘要:

塑料所带来的巨大环境威胁已被广泛认可,地球上的塑料垃圾已经堆积如山,专家们预计,到2050年,海洋中的塑料重量将超过鱼类。科学界也很痛心在这过程中有大量的能源被浪费。美国能源部(DOE)国家可再生能源实验室(NREL)的科学家们发现,2019年被填埋的塑料垃圾的能源价值足以供应该国交通部门消耗的5%的电力或工业部门的5.5%。

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他们还公布了区域、州和县级的塑料垃圾填埋量数据,情况比之前想象的还要糟糕。根据NREL的数据,美国的塑料垃圾数量为4400万公吨。

美国环境保护局则使用不同的算法,计算出的美国废旧塑料数量是3220万公吨。

"我们要解决塑料垃圾污染问题,首先真的需要更好地了解这些资源在哪里,"NREL的高级研究分析员、新论文《美国塑料垃圾的量化和评估》的共同作者Anelia Milbrandt说,该论文发表在《资源、保护与回收》杂志上。"我们希望让社区认识到这些材料的潜力"。

她的NREL合著者是Kamyria Coney、Alex Badgett和Gregg Beckham。Beckham是一名高级研究员,他是BOTTLE联盟的负责人,该联盟是去年为解决废塑料问题而发起的一项合作。

通过确定有大量塑料垃圾的地区,科学家们希望强调通过不同的工艺回收其价值可能产生的经济机会。2019年,美国只有约5%的废弃塑料被回收,而86%被留在了垃圾填埋场。其余的被烧掉用于发电。

NREL对废弃塑料的分析研究了七种材料--不同程度地用于制造瓶子、CD、牛奶盒、外卖容器和包装袋等物品。2019年,全国各地的社区在塑料垃圾处理上花费了约23亿美元。

研究人员指出,美国的塑料垃圾填埋量一直在增加是因为几个因素,包括低回收率、人口增长、消费者对一次性塑料的偏好,以及美国某些地区的低处理费。中国从2017年开始拒绝从美国进口非工业塑料废物,这使问题更加突出。

开发新的塑料回收技术将为循环经济创造动力,曾经被丢弃的东西将被重新使用,而不是以原始塑料的形态被丢弃。研究人员估计,被填埋的塑料的市场价值从45亿美元到99亿美元不等,平均为72亿美元。废旧塑料的内含能源--这是制造这些材料所需能源的指标--相当于该国工业部门能源消耗的12%左右。

Milbrandt说:

"塑料垃圾不仅仅是一个环境问题。它是一个废物管理问题。也是一个土地使用问题,因为许多地区的垃圾填埋场正在关闭。我们该如何处理所有这些废物?它必须去某个地方。我相信地方政府和行业开发商将看到这份报告的好处,为他们提供信息以支持决策。我希望这篇论文也能提高行业和投资者的意识,以寻找机会。"

一些类型的塑料被分离和回收,主要是用于制造苏打水瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯(俗称PET);以及用于牛奶壶和洗发水瓶的高密度聚乙烯,这些仍占垃圾填埋场中发现的塑料的很大比例,而用于袋子的丝状塑料也是在垃圾填埋场发现的最普遍的类型之一。

塑料垃圾的数量与人口规模相关。加利福尼亚州、德克萨斯州和佛罗里达州是人口最多的三个州,也是塑料垃圾填埋量最大的州。然而,纽约的人口数量排在第四位,但它的大部分垃圾都运到了州外。研究人员为没有被回收的塑料指出了两种可能的解决方案。开发依赖这些塑料的新产品,以鼓励它们的分类和收集,以及开发先进的分类技术,最终可以增加对回收材料的使用。

能源部的生物能源技术办公室资助了这项研究。

NREL是美国能源部的主要国家实验室,负责可再生能源和能源效率的研究和开发。NREL由可持续能源联盟有限责任公司为能源部运营。

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