回收再生将成为塑料绿色发展主流

2022-05-20□李超

中国石化 2022年4期

□ 李超

（作者单位：经济技术研究院）

中国石化自主研发的热塑性生物降解塑料（PBAT）产品。胡庆明摄

当前，全球已形成塑料绿色发展共识，近90个国家和地区出台了控制或者禁止一次性不可降解塑料制品的相关政策或规定，全球范围内掀起了塑料绿色发展新浪潮。在我国，绿色低碳、循环经济也成为“十四五”期间产业政策的主线。

研究发现，虽然在政策推动下，可降解塑料将有一定程度的发展，但是成本较高、未来产能过剩、对减排贡献不明显。塑料回收再生符合绿色低碳和循环经济的要求，随着碳交易价格提升、碳边境税的征收，再生料强制添加将成为大趋势。物理回收和化学回收均将有千万吨级的增量，尤其化学回收将成为绿色塑料发展主流，2030年我国塑料回收率将提高到45%～50%。易回收设计旨在最大限度地提高废塑料的回收率和再生高值化利用率，技术创新后可能产生数百万吨级的茂金属塑料市场需求。

加强塑料回收再生是国际主流趋势

解决废弃塑料造成的白色污染问题是全世界绝大多数国家出台塑料治理相关政策的初衷。目前国际上应对废弃塑料问题主要采取限制或禁止使用难回收的塑料制品、鼓励塑料回收处理、使用可降解塑料替代等方法，其中加强塑料回收再生是国际主流趋势。

提升塑料回收比例是发达国家首选。欧盟已从2021年1月1日起对其成员国针对非可回收塑料施行征收“塑料包装税”，同时禁止发泡聚苯乙烯等10种一次性塑料产品进入欧洲市场。包装税倒逼塑料制品企业使用再生塑料。到2025年，欧盟将使用更多的可回收包装材料。当前我国塑料原料年消费1亿吨以上，预计2030年可达到1.5亿吨以上，粗略测算，2030年我国出口欧盟的塑料包装将达到260万吨，需缴纳包装税20.7亿欧元。随着欧盟塑料包装税政策的不断推进，国内塑料市场将面临挑战。在包装税的催化下，在塑料制品中添加再生料以保证我国企业利润将势在必行。

技术层面上，目前发达国家针对塑料绿色发展的研究主要集中于塑料制品的易回收设计和化学回收技术的开发上。虽然生物可降解技术首先由欧美国家发起，但目前其技术推广热情并不高涨。

塑料再生主要包括两种利用方式：物理再生和化学再生。物理再生是目前主流的塑料再生方式，但是由于每一次再生都会降低再生塑料的品质，机械物理再生具有一定的局限性。针对品质过低或不易再生的塑料制品，一般可以采用化学回收的方法，即将废塑料当作“原油”来炼制，实现废塑料材料化再利用，同时避免了常规物理回收产品的降级利用。

易回收设计，顾名思义，就是塑料相关制品在生产设计过程中就考虑到其回收因素，从而大幅提升塑料回收率。比如将以前采用PE、PVC、PP共同生产的包装袋，通过使用不同牌号的茂金属聚乙烯（mPE）进行生产，从而有利于回收。

我国绿色塑料产业发展加速

2020年，国家发改委与生态环境部发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》，涵盖塑料制品全生命周期各个阶段管理处置要求，对废塑料回收处理及再生所有环节中的各种问题提出了相应要求和发展建议。2021 年，国家发改委印发《“十四五”循环经济发展规划》，将加大包括塑料在内的材料回收力度，构建循环型社会。2021年9月15日，国家发展改革委、生态环境部印发《“十四五”塑料污染治理行动方案》，提出到2025年，进一步完善塑料污染全链条治理体系，压实地方、部门和企业责任，积极推动塑料生产和使用源头减量，科学稳妥推广塑料替代产品，加快推进塑料废弃物规范回收利用，着力提升塑料垃圾末端安全处置水平，开展塑料垃圾专项清理整治，大幅减少塑料垃圾填埋量和环境泄漏量，使白色污染得到有效遏制。

图1 2019年世界及主要国家塑料回收率

2020年，我国消费塑料1亿吨以上，其中约55%被遗弃，这包括一次性塑料制品和报废的耐用品。2019年我国塑料回收率为30%（见图1），高于世界平均水平，但发达国家已经制定了雄心勃勃的塑料回收计划，未来其回收率将大幅提升。我国在碳中和愿景下，也必将大幅提高塑料回收率。

我国废塑料消费区域与原生料消费区域基本一致，以华东、华南、华北为主。各行业回收率差别较大，尤其是一次性塑料消费大户包装和日用塑料回收率仅为12%（见图2），有巨大提升空间。再生塑料应用范围广，除极少数如医疗、接触食品包装等，均可添加再生料。

图2 2020年各行业废塑料回收率

未来我国塑料回收率将大幅提升。到2030年，我国塑料回收率将达到45%～50%。其动力主要来自四个方面：第一，环境承载能力不足和构建资源节约型社会的愿景，要求全社会提升塑料回收率；第二，碳交易价格持续提高，而每回收1吨塑料将使塑料全生命周期减碳3.88吨，塑料回收利润大幅提升，促进回收率大幅提升；第三，各大塑料制品企业均宣布使用再生塑料或添加再生塑料，未来再生料需求将大幅提升，而且可能出现再生料价格倒挂局面；第四，欧美碳关税和包装税也将倒逼我国大幅提升塑料回收率。

再生塑料对碳中和影响巨大。根据测算，全生命周期情况下，平均每物理回收1吨塑料，将比不回收塑料减少4.16吨二氧化碳排放，平均每化学回收1吨塑料，将比不回收塑料减少1.87吨二氧化碳排放。2030年，我国物理回收塑料将减碳1.2亿吨，物理回收+化学回收（包括沉积废塑料处理）减碳将达1.8亿吨。

然而，目前我国塑料回收再生行业还面临诸多问题。第一，废塑料来源分散、废弃塑料制品形状差异巨大、材料种类繁杂等因素导致我国废塑料回收难度大、成本较高。第二，废塑料回收行业门槛较低，多为作坊式企业，分选方式主要为人工分选，缺乏自动化的精细分选技术及工业设备。截至2020 年，中国塑料回收企业有2.6万家，规模较小、分布广、盈利能力普遍较弱。行业结构的特点导致了我国塑料再生行业监管困难、监管资源投入巨大的问题。第三，行业分散也导致恶性竞争加剧，企业更注重产品价格优势和削减生产成本，轻视技术升级，行业整体发展较慢。废塑料最主要的利用方式是制成再生塑料。经过人工筛检分类后，再经过破碎、熔融切粒、改性等流程，废塑料制成可以利用的再生塑料颗粒。由于再生塑料来源复杂、杂质较多，产品品质稳定性极差。亟需加强技术攻关，提高再生塑料稳定性。化学回收法由于装置、催化剂成本高等因素，目前无法实现商业化，继续研究低成本工艺是重点研发方向。

可降解塑料发展制约因素较多

可降解塑料又称可环境降解塑料，指在自然界各种条件下，能最终完全降解成二氧化碳、甲烷、水及其所含元素的矿化无机盐，以及新的生物质的一类塑料。受限于降解条件、应用领域及研发等原因，目前业界提到的可降解塑料主要指生物可降解塑料。目前主流的可降解塑料为PBAT、PLA等。可降解塑料一般需要在工业堆肥的条件下90～180天才可以完全降解，而且由于材料的特殊性，一般需要进行单独分类回收。目前研究重点是可控降解塑料，即在指定时间或条件下降解的塑料。

快递、外卖、一次性塑料袋、地膜是未来可降解塑料的应用主领域。根据我国《关于进一步加强塑料污染治理的意见》要求，2025年快递、外卖、一次性塑料袋应采用可生物降解塑料，鼓励地膜采用生物可降解塑料。然而，上述领域都增加了塑料及可降解塑料的替代品的使用量，如使用纸张、无纺布替代包装用塑料，地膜则加强回收。因此，生物可降解塑料渗透率远低于100%。根据测算，到2025年，上述领域可降解塑料需求量约300万～400万吨。

可降解塑料对碳中和影响有限，PBST碳排放仅比PP略低，碳排放量为6.2吨/吨，高于传统塑料回收的碳排放。PLA属于生物基可降解塑料，其碳排放量虽然较低，但并非零碳排，并且生物基材料在种植、发酵、分离提纯过程中能耗较大（见图3）。

图3 生物可降解塑料碳排放情况

我国可降解塑料产能建设近年来势如破竹，主要可降解塑料目前已有产能78万吨/年，在建产能182万吨/年，规划产能达1400万吨/年以上（见图4），但最终投产能力与市场需求密切相关。

可降解塑料发展有几大制约因素：第一，可降解塑料的降解需要回收后堆肥降解。但我国可降解塑料回收体系并未建立完备，可降解塑料与传统塑料混在一起回收。并且，我国仅有100 个左右堆肥厂，而且以堆餐厨垃圾为主，并没有专门针对可降解塑料的堆肥厂。可降解塑料如果在没有堆肥的情况下，需要数年的时间才能降解。第二，可降解塑料降解的中间产物是小分子化合物，有可能会造成环境污染，这方面需进一步进行研究。第三，可降解塑料的生产成本是传统塑料的2～3倍。第四，可降解塑料使用性能不及传统塑料。第五，可降解塑料的碳减排效果不及传统塑料回收再生。

对我国塑料行业绿色发展的政策建议

一、加大废塑料化学循环的碳税补贴、税收优惠及废塑料资源倾斜等政策支持。首先，废塑料化学循环过程碳排量比原生塑料全生命周期（从原油勘探到燃烧）的碳排量减少2吨/吨左右，从全社会角度看，废塑料化学循环是减碳过程，因此应将减碳额给予废塑料化学循环企业。其次，废塑料化学循环过程是一个从废塑料收集、分拣清洗、废塑料热解，再到石化加工为再生塑料的全产业流程。各步骤专业差异巨大，多为不同企业处理，每一步骤都应享受税收优惠政策，而并非只有废塑料收集企业减免增值税。再次，国家应大力鼓励化学循环回收企业发展，培育龙头企业，并将环卫集团、市政集团的废塑料资源向其倾斜。