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包裝印刷網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】近期報(bào)告顯示,化學(xué)回收行業(yè)即將迎來(lái)重大擴(kuò)張,目前全球有 40 多家工廠正在運(yùn)營(yíng),還有 100 多個(gè)項(xiàng)目處于規(guī)劃階段。未來(lái)幾年對(duì)于評(píng)估這些項(xiàng)目的可行性及成本效益至關(guān)重要,尤其是在歐洲,預(yù)計(jì)那里將有許多新工廠投入運(yùn)營(yíng)。
挑戰(zhàn)與批評(píng):盡管前景樂觀,但化學(xué)回收行業(yè)面臨著大量的審視。批評(píng)人士指出,許多設(shè)施表現(xiàn)不佳或關(guān)停,例如雷杰尼克斯(Regenyx)公司就因未能達(dá)到加工目標(biāo)而停止運(yùn)營(yíng)。這引發(fā)了人們對(duì)該行業(yè)能否有效履行應(yīng)對(duì)塑料污染承諾的擔(dān)憂。
監(jiān)管與經(jīng)濟(jì)因素:化學(xué)回收的未來(lái)在很大程度上受監(jiān)管框架影響,尤其是在歐盟。關(guān)于如何計(jì)算回收績(jī)效的持續(xù)爭(zhēng)論可能會(huì)對(duì)該行業(yè)的生存能力產(chǎn)生重大影響。如果有利于某些類型回收材料的計(jì)算方法受到青睞,可能會(huì)改變化學(xué)回收的經(jīng)濟(jì)格局。
行業(yè)回應(yīng):陶氏(Dow)和??松梨?ExxonMobil)等大型公司正在大力投資化學(xué)回收技術(shù),目標(biāo)是到 2030 年大幅提高其加工能力。然而,有報(bào)告顯示,這些設(shè)施中有許多并未滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),這讓人對(duì)它們?cè)诮鉀Q塑料廢棄物方面的長(zhǎng)期可持續(xù)性和有效性產(chǎn)生疑問。
環(huán)境問題:環(huán)保組織繼續(xù)對(duì)化學(xué)回收行業(yè)所宣稱的效果持懷疑態(tài)度。他們認(rèn)為,這些回收過(guò)程可能無(wú)法顯著減少塑料廢棄物,而且可能會(huì)因產(chǎn)生有毒副產(chǎn)品而加劇環(huán)境問題。
總體而言,盡管化學(xué)回收技術(shù)有發(fā)展的動(dòng)力,但在運(yùn)營(yíng)效率、監(jiān)管支持以及環(huán)境影響等方面仍存在重大挑戰(zhàn)。
化學(xué)回收工廠面臨的主要挑戰(zhàn)有哪些?
化學(xué)回收工廠面臨著若干阻礙其效率和生存能力的重大挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)可分為技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)等方面:
1.技術(shù)挑戰(zhàn)
塑料廢棄物的多樣性:塑料種類繁多,每種都有獨(dú)特的性質(zhì)和回收要求,這使回收過(guò)程變得復(fù)雜。有效的化學(xué)回收往往要么需要經(jīng)過(guò)高度分類的廢物流,要么需要能處理混合塑料的可靠工藝,而這目前是一項(xiàng)技術(shù)難題。
能源強(qiáng)度:許多化學(xué)回收方法,如熱解和氣化,需要高溫高壓,導(dǎo)致能源消耗巨大。如果管理不當(dāng),這種高能源需求可能會(huì)抵消一些環(huán)境效益。
2.經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)
高昂的運(yùn)營(yíng)成本:建設(shè)和運(yùn)營(yíng)化學(xué)回收設(shè)施的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)回收方法。此外,所生產(chǎn)產(chǎn)品(如燃料或化工原料)的市場(chǎng)必須足夠強(qiáng)勁,以支撐這些運(yùn)營(yíng),但實(shí)際情況往往并非如此。
可擴(kuò)展性問題:雖然試點(diǎn)項(xiàng)目已展現(xiàn)出前景,但要將這些技術(shù)推廣應(yīng)用以處理全球產(chǎn)生的大量塑料廢棄物,仍是一項(xiàng)艱巨任務(wù)。這一挑戰(zhàn)需要在基礎(chǔ)設(shè)施方面進(jìn)行大量投資,并開拓再生產(chǎn)品的市場(chǎng)。
3.環(huán)境問題
有毒副產(chǎn)品:化學(xué)回收過(guò)程會(huì)產(chǎn)生有害排放物和副產(chǎn)品,包括苯和鎘等有毒化學(xué)物質(zhì)。這些副產(chǎn)品會(huì)給附近社區(qū)帶來(lái)健康風(fēng)險(xiǎn),并導(dǎo)致環(huán)境退化。
溫室氣體排放:化學(xué)回收的能源密集型特點(diǎn)也會(huì)導(dǎo)致大量溫室氣體排放,這可能會(huì)削弱這些技術(shù)宣稱的環(huán)境效益。
4.社會(huì)影響
環(huán)境正義問題:許多化學(xué)回收設(shè)施位于低收入地區(qū)或有色人種社區(qū),這引發(fā)了環(huán)境正義方面的擔(dān)憂。這些社區(qū)往往首當(dāng)其沖地承受著附近工廠有毒排放物帶來(lái)的負(fù)面健康影響。
缺乏透明度:關(guān)于許多化學(xué)回收設(shè)施的運(yùn)營(yíng)能力和環(huán)境影響,現(xiàn)有的數(shù)據(jù)不足。這種缺乏透明度的情況使監(jiān)管監(jiān)督變得復(fù)雜,也降低了公眾對(duì)這些技術(shù)的信任。
總之,雖然化學(xué)回收在處理塑料廢棄物方面有潛力,但要確保其有效性和可持續(xù)性,還需克服重大障礙。
為降低化學(xué)回收的能源強(qiáng)度,在該技術(shù)和工藝的各個(gè)方面都需要進(jìn)行若干創(chuàng)新。以下是取得重大進(jìn)展可產(chǎn)生顯著影響的主要領(lǐng)域:
1.新型催化劑的研發(fā)
對(duì)新型催化劑的研究能夠提高化學(xué)回收過(guò)程的效率。例如,能在較低能量水平下發(fā)揮作用的專有催化劑可以在減少能源輸入的情況下促進(jìn)塑料分解。像艾奧尼卡(Ioniqa)這樣的公司已經(jīng)在應(yīng)用此類技術(shù)來(lái)改進(jìn)其工藝,尤其是在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)回收方面。
2.工藝優(yōu)化
通過(guò)優(yōu)化技術(shù)改進(jìn)現(xiàn)有的化學(xué)回收工藝可以顯著降低能源需求。這包括優(yōu)化溫度、壓力和反應(yīng)時(shí)間等操作參數(shù),以便在最大限度提高產(chǎn)量的同時(shí)將能源使用降至最低。例如,優(yōu)化溶劑分解工藝可以在降低能源消耗的情況下生產(chǎn)出高質(zhì)量材料。
3.替代原料
利用加工所需能源更少的替代原料也有助于降低整體能源強(qiáng)度。探索生物基或廢棄物衍生原料可能為化學(xué)回收提供低能耗解決方案的途徑。
4.水熱處理(HTT)
水熱處理是一項(xiàng)新興技術(shù),它利用超臨界條件下的水來(lái)溶解和回收混合塑料。與熱解和氣化等傳統(tǒng)方法相比,該方法已顯示出有望提高產(chǎn)量的優(yōu)勢(shì),同時(shí)還能避免與燃燒過(guò)程相關(guān)的有毒副產(chǎn)品。進(jìn)一步優(yōu)化水熱處理?xiàng)l件的研究可能會(huì)提高其商業(yè)可行性。
5.電氣化和直接供熱技術(shù)
采用直接電氣化技術(shù),如高溫?zé)岜茫軌蛲ㄟ^(guò)利用化學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱來(lái)提高能源效率。這些系統(tǒng)可以以更低的成本和排放提供很大一部分所需的工藝熱量。
6.數(shù)字技術(shù)
整合人工智能(AI)等數(shù)字技術(shù)用于分類和監(jiān)測(cè),可以提高回收作業(yè)的效率。人工智能驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)能夠提高塑料廢物流的純度,從而實(shí)現(xiàn)更高效的加工并降低能源消耗。
7.酶促回收
新興的酶促回收方法為顯著降低能源消耗提供了一條潛在途徑。與傳統(tǒng)化學(xué)方法相比,這些生物過(guò)程可以在更低的溫度下分解塑料,從而降低整體能源足跡。
總之,解決化學(xué)回收的能源強(qiáng)度問題需要多管齊下,包括技術(shù)進(jìn)步、工藝優(yōu)化以及創(chuàng)新方法,共同提高效率并減少環(huán)境影響。
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