第16次北美（美國、墨西哥）塑料回收再生行業(yè)考察開始報(bào)名了?。?！

塑料曾被視為改變世界的“偉大發(fā)明”。憑借輕質(zhì)、耐用、耐腐蝕、價(jià)格低廉等特性，它迅速滲透至幾乎所有產(chǎn)業(yè)和日常生活場(chǎng)景，從包裝、交通、建筑到醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、電器與家居用品，成為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)不可或缺的基礎(chǔ)材料。

然而，在驚人的產(chǎn)量增長(zhǎng)和廣泛應(yīng)用的背后，塑料廢棄物管理和循環(huán)利用的滯后，正在將這一“革命性材料”推向“全球環(huán)境負(fù)擔(dān)”的另一面。最新綜述指出：塑料錯(cuò)誤管理已導(dǎo)致微塑料（MPs）和納米塑料（NPs）在全球環(huán)境中的普遍存在，并帶來難以預(yù)測(cè)的生態(tài)和健康風(fēng)險(xiǎn)；如何通過傳統(tǒng)與新興技術(shù)路徑，構(gòu)建可持續(xù)的塑料廢棄物管理與循環(huán)體系，正成為各國政府、產(chǎn)業(yè)界與科研界的共同焦點(diǎn)。

圖1 全球塑料年產(chǎn)量（1950-2023年）和2050年的預(yù)測(cè)

（數(shù)據(jù)來源：Plastics Europe 2015;2023. ; OECD Global Plastics Outlook 2022 ）

全球塑料產(chǎn)業(yè)：從發(fā)明史到“產(chǎn)量爆炸”

塑料屬于合成長(zhǎng)鏈有機(jī)高分子，可來源于纖維素等天然資源，但目前主要依賴原油和化石燃料等化石基原料。自二十世紀(jì)中葉商業(yè)化應(yīng)用以來，塑料憑借優(yōu)異的化學(xué)與物理性能，在全球形成了龐大的產(chǎn)業(yè)體系。

• 2019年，全球塑料年產(chǎn)量已達(dá)到約4.65億噸，并預(yù)計(jì)到2060年可能攀升至約12.31億噸。

• 塑料約占城市生活垃圾中固體廢棄物總量的12%，且仍在不斷增加。

• 從1950年到2014年，塑料產(chǎn)量增長(zhǎng)約622%，呈持續(xù)上升趨勢(shì)，圖示預(yù)測(cè)到2050年全球塑料產(chǎn)量可能接近1950年的近千倍量級(jí)。

圖2 塑料和塑料制品的發(fā)現(xiàn)、發(fā)展的時(shí)間軸

A早期塑料，它們?cè)谑兰o(jì)的發(fā)明和進(jìn)步; B塑料的黃金時(shí)代，其特征是用于各種應(yīng)用的多功能塑料的驚人增長(zhǎng)和發(fā)展; C實(shí)現(xiàn)時(shí)代，描述了塑料污染及其后果

歷史上，從Parkesine、Celluloid（賽璐珞）、酚醛塑料（Bakelite）、PVC到塑化劑的發(fā)現(xiàn)，塑料發(fā)明與工業(yè)化歷程大致經(jīng)歷了：

1. 早期探索期（19世紀(jì)中葉至20世紀(jì)初）

2. “塑料黃金時(shí)代”（大規(guī)模商業(yè)化與多領(lǐng)域擴(kuò)展）

3. “覺醒時(shí)代”——認(rèn)識(shí)到塑料污染、微塑料風(fēng)險(xiǎn)與回收策略的重要性

對(duì)塑料循環(huán)回收行業(yè)而言，這一歷史脈絡(luò)意味著：塑料品種更復(fù)雜、應(yīng)用場(chǎng)景更多樣、累積存量巨大，從而對(duì)回收體系和再生技術(shù)提出更高要求。

塑料類型與應(yīng)用結(jié)構(gòu)：回收體系面對(duì)的“物質(zhì)基礎(chǔ)”

當(dāng)前實(shí)務(wù)和學(xué)術(shù)上，塑料通常按熱性能和結(jié)構(gòu)分為三大類：

• 熱塑性塑料（Thermoplastics）：加熱可軟化、可反復(fù)熔融成型，冷卻后定型；

• 熱固性塑料（Thermosets）：加熱固化后形成不可逆的三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)，難以再熔融，傳統(tǒng)意義上不可機(jī)械回收再造粒；

• 纖維增強(qiáng)塑料（FRPs）：將熱塑性或熱固性樹脂與纖維增強(qiáng)材料復(fù)合，獲得高強(qiáng)度、高耐久產(chǎn)品。

圖3 熱塑性塑料和熱固性塑料的種類

熱塑性與熱固性塑料合計(jì)約占所有塑料使用量的80%。其中，若按實(shí)際市場(chǎng)體量與回收價(jià)值劃分，主要樹脂包括：

• 聚乙烯（PE，包括HDPE、LDPE）：用于管材、薄膜、包裝袋、容器等；

• 聚丙烯（PP）：廣泛用于家電外殼、汽車零部件、食品包裝等；

• 聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）：飲料瓶、食品包裝、纖維、薄膜等，是當(dāng)前瓶到瓶循環(huán)重點(diǎn)品種；

• 聚氯乙烯（PVC）：管道、電纜、型材、醫(yī)療器械等；

• 聚苯乙烯（PS，包括發(fā)泡PS）：一次性餐具、保溫材料、托盤和緩沖包裝等；

• 聚氨酯（PUR）及其他工程塑料：用于保溫、彈性材料、汽車、電子和特種應(yīng)用。

對(duì)于循環(huán)回收行業(yè)而言，這些品種的物性差異、添加劑體系及應(yīng)用端污染特征，決定了其可回收性、再生料質(zhì)量與下游應(yīng)用空間。綜述特別指出，填料、顏料、增塑劑等添加劑體系在賦予產(chǎn)品性能的同時(shí)，也增加了回收與再生過程中的技術(shù)復(fù)雜度。

塑料與現(xiàn)代生活：節(jié)能與便利并存的“悖論”

在宏觀能源與碳排放層面，塑料并非單向“負(fù)面角色”。研究顯示：

• 使用PET瓶替代玻璃或金屬包裝飲料，可節(jié)約52%的能耗，并減少約55%的溫室氣體排放；

• 在航空領(lǐng)域，用輕質(zhì)聚合物復(fù)合材料替代金屬結(jié)構(gòu)，可顯著降低飛機(jī)自重，減少燃油消耗；

• 在汽車行業(yè)，以塑料替代部分金屬部件，可節(jié)約20–30%的制造及使用階段成本與能源；

• 采用塑料復(fù)合材料用于建筑保溫（如PCMs、木塑復(fù)合材料），在溫帶地區(qū)可實(shí)現(xiàn)約26%的能源消耗削減；

• 塑料復(fù)合包裝可減少冷藏空間需求和包裝重量，曾被認(rèn)為是提高物流與冷鏈效率的關(guān)鍵材料。

因此，塑料在“使用階段”具有顯著的節(jié)能潛力，也是眾多行業(yè)提高能效、降低運(yùn)輸和包裝成本的重要工具。

圖4 塑料從最初使用到成為污染生活的環(huán)境危害的命運(yùn)

但與此同時(shí)，塑料在“生產(chǎn)與報(bào)廢階段”的能源消耗與排放又極為可觀，且缺乏完善的回收體系與高效減量機(jī)制，使得“節(jié)能收益”與“環(huán)境負(fù)擔(dān)”之間形成鮮明對(duì)比。綜述提醒：所有關(guān)于塑料的可持續(xù)性判斷，都必須置于全生命周期評(píng)價(jià)（LCA）與循環(huán)經(jīng)濟(jì)框架下審視。

失衡的現(xiàn)實(shí)：低回收率與微塑料擴(kuò)散

在現(xiàn)有生產(chǎn)與消費(fèi)模式下，塑料廢棄物的管理明顯滯后。

• 全球范圍內(nèi)，據(jù)文獻(xiàn)估計(jì)僅約9%的塑料被成功回收利用，約80%與塑料相關(guān)的毒性物質(zhì)最終進(jìn)入自然生態(tài)系統(tǒng)或填埋場(chǎng)。

• 陸源垃圾仍是海洋塑料污染的主要來源，大量廢塑料在河流、沿海和城市環(huán)境中被沖刷、風(fēng)蝕和破碎，形成廣泛分布的微塑料和納米塑料。

• 2016年全球海洋環(huán)境中的塑料輸入量約為每年1400萬噸，未來20年預(yù)計(jì)可能攀升至每年2300–3700萬噸。

• 塑料污染對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)損失被估算為每年約130–190億美元。

• 若不加干預(yù)，到2050年海洋中塑料與魚類的重量比可能從當(dāng)前約1:5，攀升至超過1:1，即“海中塑料或?qū)⒍嘤隰~”。

圖5 MP/NP從消費(fèi)品到環(huán)境的傳播途徑：對(duì)人類和生態(tài)系統(tǒng)的影響

這不僅意味著塑料碎片直接危害海鳥、魚類和海洋哺乳動(dòng)物，還意味著微塑料和納米塑料通過食物鏈潛在進(jìn)入人體，帶來尚未完全厘清的健康風(fēng)險(xiǎn)，包括：

• 吸附并攜帶重金屬、有機(jī)污染物等；

• 可能干擾內(nèi)分泌、影響免疫系統(tǒng)；

• 在土壤中改變微生物群落結(jié)構(gòu)，影響農(nóng)產(chǎn)品安全和土壤健康。

對(duì)塑料循環(huán)回收產(chǎn)業(yè)而言，這些數(shù)據(jù)釋放出一個(gè)明確信號(hào)：僅依靠末端填埋或焚燒難以應(yīng)對(duì)塑料“存量+增量”的雙重壓力，提高回收率與資源化水平是緩解微塑料問題的關(guān)鍵一環(huán)。

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傳統(tǒng)處置路徑：填埋與焚燒的“環(huán)境邊界”

該綜述在回顧現(xiàn)有塑料廢棄物管理實(shí)踐時(shí)指出，填埋和焚燒依然是許多國家的主導(dǎo)處理方式，但其環(huán)境與資源局限越來越突出。

1. 填埋（Landfilling）

• 優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)成熟、短期成本相對(duì)較低，是許多發(fā)展中國家的主要固廢處理方式；

• 局限：

• • 長(zhǎng)期占用土地資源，管理不善易產(chǎn)生滲濾液和溫室氣體（甲烷）；

  • 大量塑料在填埋過程中緩慢降解或碎裂為微塑料，難以控制其向周邊土壤和地下水?dāng)U散；

  • 一旦進(jìn)入填埋場(chǎng)，塑料的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和材料價(jià)值幾乎完全喪失，與循環(huán)經(jīng)濟(jì)目標(biāo)相悖。

• 優(yōu)點(diǎn)：快速減容，釋放熱能，可用于發(fā)電或供熱；

• 局限：

• • 排放控制不當(dāng)可能產(chǎn)生二噁英、酸性氣體和重金屬煙塵，對(duì)大氣和人類健康構(gòu)成壓力；

  • 焚燒殘?jiān)孕柰咨铺幹茫黾庸芾沓杀荆?/p>

  • 從資源利用角度看，焚燒等同于“粗放回收能量，徹底喪失材料潛在利用價(jià)值”，與高品質(zhì)循環(huán)再利用存在天然張力。

在此背景下，機(jī)械回收、精細(xì)分選及材料級(jí)循環(huán)利用，逐漸被視為塑料廢棄物管理中更具優(yōu)先級(jí)的路徑之一，但仍受制于污染程度、品類混雜、再生料性能下降（降級(jí)再生）等現(xiàn)實(shí)問題。

圖6 2019年聚合物類塑料廢棄物產(chǎn)生量。LDPE：低密度聚乙烯，HDPE：高密度聚乙烯，PP：聚丙烯，PS：聚苯乙烯，PVC：聚氯乙烯，PET：聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，聚氨酯用PUR，PP和A：聚酯、聚酰胺和丙烯酸纖維。（資料來源：OECD（2022）- Global Plastics Outlook）

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新興技術(shù)與綜合管理：走向循環(huán)經(jīng)濟(jì)的多路徑選擇

綜述強(qiáng)調(diào)，單一技術(shù)或單一路徑無法解決當(dāng)前塑料污染危機(jī)，必須通過多學(xué)科、多技術(shù)、多利益相關(guān)方參與，構(gòu)建綜合廢棄物管理體系（Integrated Waste Management, IWM）。在技術(shù)層面，出現(xiàn)了一系列值得塑料回收與再生企業(yè)關(guān)注的新趨勢(shì)。

1. 生物修復(fù)與生物降解（Bioremediation & Biodegradation）

生物技術(shù)正在成為塑料廢棄物管理中最受關(guān)注的方向之一。

• Ideonella sakaiensis等細(xì)菌已被發(fā)現(xiàn)能夠在約6周內(nèi)完全降解PET塑料；

• 部分曲霉屬（Aspergillus sp.）真菌能在21天內(nèi)降解多達(dá)約70%的聚乙烯（PE）；

• 某些微生物來源的酶在實(shí)驗(yàn)室條件下表現(xiàn)出對(duì)PET、PU等高分子的較高水解活性；

• 多菌種聯(lián)合及酶–微生物協(xié)同體系被認(rèn)為有望提升降解效率。

與此同時(shí)，生物降解型塑料受到廣泛研究與產(chǎn)業(yè)關(guān)注，例如：

• 聚羥基烷酸酯（PHA）等生物基塑料，研究表明在海洋環(huán)境中約1.5–3.5年內(nèi)即可降解，被視作部分一次性塑料的潛在替代品；

• 通過微生物或可再生生物質(zhì)制備的PLA、淀粉基、生物基聚酯等材料，正加速從實(shí)驗(yàn)室走向規(guī)模化示范。

但綜述也指出：經(jīng)濟(jì)可行性、產(chǎn)能擴(kuò)張、性能穩(wěn)定性與真實(shí)環(huán)境中的降解行為，仍是當(dāng)前塑料生物降解技術(shù)走向大規(guī)模應(yīng)用必須跨越的門檻。

2. 化學(xué)回收與高級(jí)循環(huán)（Chemical Recycling）

相較于傳統(tǒng)機(jī)械回收，化學(xué)回收可通過解聚、裂解等途徑將高分子“還原”至單體或燃料，在理論上更有利于處理混合、污染或多層復(fù)合塑料。

典型路徑包括：

• 熱解（Pyrolysis）：在無氧或缺氧條件下，將廢塑料轉(zhuǎn)化為液體燃料、蠟或化工原料；

• 解聚回收（Depolymerization）：針對(duì)PET、PA等可逆聚合物，通過化學(xué)方法恢復(fù)單體，用于再聚合生產(chǎn)“等品質(zhì)”樹脂，實(shí)現(xiàn)接近閉環(huán)的材料循環(huán)；

• 與水泥窯、鋼鐵等高溫工業(yè)過程耦合，將塑料廢棄物作為替代燃料或原料進(jìn)行協(xié)同處理。

綜述認(rèn)為，化學(xué)回收與機(jī)械回收并非“誰替代誰”的關(guān)系，而是針對(duì)不同塑料流的互補(bǔ)組合：高價(jià)值、可分選且污染較輕的品種應(yīng)優(yōu)先機(jī)械回收；難以分選或嚴(yán)重污染的混合塑料更適合進(jìn)入熱解或協(xié)同處置環(huán)節(jié)。

3. 綜合廢棄物管理系統(tǒng)（IWM）的框架

在系統(tǒng)層面，文章提出“集成廢棄物管理系統(tǒng)（IWM）”的理念，其核心是：

• 將源頭減量、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、分類收集、再生利用、終端處置置于同一系統(tǒng)規(guī)劃框架；

• 通過技術(shù)創(chuàng)新（機(jī)械、化學(xué)、生物）、監(jiān)管政策（禁限令、EPR、塑料稅等）與公眾參與，共同推動(dòng)塑料從“線性一次性”向“循環(huán)多次使用與再生”轉(zhuǎn)變；

• 強(qiáng)調(diào)與可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)SDG 6、13、14、15的協(xié)同，即在保障清潔飲水與衛(wèi)生、應(yīng)對(duì)氣候變化、保護(hù)海洋生態(tài)和陸地生態(tài)的前提下，探索塑料產(chǎn)業(yè)鏈的未來發(fā)展路徑。

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結(jié)語：在現(xiàn)實(shí)約束中推進(jìn)“可管理的樂觀”

綜述的結(jié)論并非將塑料簡(jiǎn)單地貼上“正面”或“負(fù)面”的標(biāo)簽，而是指出：

• 塑料本身兼具功能價(jià)值與環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，問題的核心在于生產(chǎn)–消費(fèi)–回收–處置這一全鏈條的管理方式；

• 傳統(tǒng)的填埋和焚燒模式正在觸及環(huán)境與資源的“邊界”，而機(jī)械回收、化學(xué)回收、生物修復(fù)以及生物基塑料則為塑料循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了多路徑選擇；

• 經(jīng)濟(jì)可行性、政策協(xié)同與社會(huì)認(rèn)知是這些新技術(shù)走向大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵變量；

• 多學(xué)科合作與多方共治——包括產(chǎn)業(yè)界、科研機(jī)構(gòu)、政策制定者和公眾——被視作應(yīng)對(duì)塑料污染、實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的核心驅(qū)動(dòng)力。

對(duì)塑料循環(huán)回收行業(yè)來說，這既是挑戰(zhàn)，也是重要機(jī)遇：
誰能率先在技術(shù)、模式與政策理解上完成“升級(jí)”，誰就更有可能在未來的塑料循環(huán)經(jīng)濟(jì)格局中占據(jù)主動(dòng)。

（資料來源：Springer: Plastics: From Revolutionary Innovation to Global Menace—Strategies for Remediation）

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