Nhựa sinh học tuần hoàn cung cấp giải pháp cho khủng hoảng khí hậu và tiêu thụ tài nguyên ngày càng tăng
Ảnh: Unsplash/CC0
Một nền kinh tế sinh học tuần hoàn có thể kiềm chế đáng kể các tác động đến khí hậu, ô nhiễm và tiêu thụ tài nguyên đang phát triển nhanh của ngành nhựa. Theo các chính sách hiện tại, sản xuất nhựa toàn cầu có thể sẽ tăng gấp ba lần vào năm 2100. Ngày nay, ngành nhựa chịu trách nhiệm cho gần 5% tổng lượng khí thải nhà kính.
Bằng cách cung cấp một ngành công nghiệp nhựa tuần hoàn, dựa trên sinh học với điện không phát thải và bằng cách tránh đốt chất thải, lĩnh vực này thậm chí có thể phát triển để trở thành một dạng bể chứa carbon. Đó là kết luận của một bài báo trên tạp chí Nature, được xuất bản gần đây bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Utrecht, Cơ quan Đánh giá Môi trường Hà Lan (PBL), Hiệp hội Năng lượng Bền vững Hà Lan (NVDE) và Tổ chức Nghiên cứu Khoa học Ứng dụng Hà Lan (TNO).
Không có mô hình nào được sử dụng cho các báo cáo của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu (IPCC) đề cập chi tiết về ngành nhựa. Do đó, các nhà nghiên cứu đã phát triển một mô hình mới để điều tra bốn kịch bản cho ngành nhựa toàn cầu.
Các kịch bản này cho thấy rằng mức giá cao đối với khí thải nhà kính, đáp ứng mục tiêu hai độ của Hiệp định Khí hậu Paris, không đủ để khuyến khích ngành nhựa chuyển từ nguyên liệu hóa thạch sang nguyên liệu thô sinh học và nền kinh tế tuần hoàn. Chính sách khí hậu thậm chí có thể dẫn đến nhiều bãi rác nhựa hơn, vì nó tránh phát thải CO2 và rẻ hơn so với các hình thức xử lý chất thải khác.
Các giới hạn của chiến lược tuần hoàn
Một kịch bản có nhiều chính sách hơn hướng tới ngành nhựa tuần hoàn (bao gồm các yêu cầu khắt khe hơn đối với thiết kế sản phẩm và tiêu chuẩn hóa các loại nhựa) sẽ làm tăng đáng kể việc tái chế chất thải nhựa, giảm tiêu thụ tài nguyên và giảm hơn nữa lượng khí thải CO2 của ngành nhựa cho đến năm 2050, đồng thời ngăn chặn việc xử lý quy mô lớn tại các bãi chôn lấp.
Tuy nhiên, chỉ nhắm đến tính tuần hoàn sẽ hạn chế việc giảm phát thải hơn nữa trong nửa sau của thế kỷ này, bởi vì vai trò của nhựa đối với việc lưu trữ carbon sinh học (và do đó không phải là hóa thạch) chưa được sử dụng đúng mức. Hơn nữa, không có đủ chất thải nhựa để đáp ứng nhu cầu nhựa ngày càng tăng thông qua tái chế. Do đó, một ngành nhựa tuần hoàn hoàn toàn chỉ có thể thực hiện được nếu nhu cầu về nhựa được hạn chế.
Lưu trữ carbon bằng nền kinh tế sinh học tuần hoàn
Ngành nhựa tuần hoàn cũng sử dụng nguyên liệu thô sinh học mang lại cơ hội đáng kể để đạt được lượng khí thải âm thông qua lưu trữ carbon sinh học. Sự kết hợp giữa nguyên liệu thô sinh học với điện không phát thải, tái chế chất lượng cao và giảm thiểu đốt chất thải có khả năng biến lĩnh vực này thành một bể chứa carbon.
Đến năm 2050, 13% sinh khối hiện đang được sử dụng để tạo ra năng lượng có thể được sử dụng làm nguyên liệu thô cho nhựa. Nhựa có tuổi thọ cao, chẳng hạn như vật liệu xây dựng, đại diện cho lượng nhựa dự trữ lớn nhất trên trái đất. Sản xuất những vật liệu này từ nguyên liệu thô sinh học sẽ dẫn đến lượng khí thải ròng âm. Nếu tất cả các loại nhựa được sản xuất tích lũy cho đến năm 2100 đều là dựa trên sinh học, có tuổi thọ hàng thập kỷ hoặc thậm chí hàng thế kỷ, thì về lý thuyết, chúng ta có thể thu được lượng khí thải nhà kính tương đương với 9 lần lượng phát thải khí nhà kính hàng năm liên quan đến năng lượng hiện tại.
Yêu cầu tái chế chất lượng cao
Để đạt được tỷ lệ tái chế cao, chúng ta sẽ cần cải tiến các quy trình thu gom và phân loại rác thải cũng như thiết kế sản phẩm vòng tròn. Hơn nữa, ngành công nghiệp cũng sẽ phải tận dụng nhiều hơn quá trình tái chế hóa học để tiếp tục cung cấp nhựa chất lượng cao.
Trong quá trình đó, các chất gây ô nhiễm được loại bỏ, cung cấp nguyên liệu thô chất lượng cao cho nhựa mới. Trong quá trình tái chế cơ học, nhựa được nghiền thành các hạt để tái chế, làm giảm chất lượng nhựa và có khả năng để lại chất gây ô nhiễm, khiến nhựa tái chế cơ học không phù hợp cho các ứng dụng như bao bì thực phẩm.
