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塑料：回收和可持续性

  2025/5/14 13:33:29 阅读量：349 来源：材料可持续研究 作者：吴亚男

摘要：要将一种产品或材料真正称为可持续的，它必须在环境、经济和社会层面都具备可持续性。这些方面被称为可持续发展的三大支柱。塑料对可持续发展的这三大支柱都做出了积极贡献。

1 .塑料与可持续发展概述

塑料凭借其节能潜力、内在的可回收性以及能源回收的可能性，对环境可持续性做出了巨大贡献。从经济角度看，塑料是英国经济的重要组成部分，也是主要的出口产品。从社会层面来讲，塑料行业是一个规模庞大且包容的雇主，重视员工的培训与教育。

2. 环境可持续性

塑料具有良好的环境效益。全球石油产量中仅有 4% 用于生产塑料，而且与其他材料相比，生产塑料所消耗的能源要少得多。塑料既耐用又轻便，因此在汽车、飞机、包装和管道领域都能减轻重量。

当塑料完成其使用周期后，无论是作为汽车保险杠还是瓶子，它们既可以被回收利用；如果回收在经济上不可行或对环境无益处，那么可以通过废物焚烧发电来回收塑料的热值，从而提供一种重要的本土能源。因此，塑料可以被看作是 “借用” 了石油资源。

包装
塑料作为一种包装材料具有无可比拟的优势。这是因为塑料重量轻、资源利用效率高，并且具有出色的阻隔性能。由于这些特性，用塑料包装物品能显著减少浪费并节约能源。

塑料包装减少浪费
平均而言，用于生产包装内食品或商品的能源是包装本身生产所需能源的十倍之多。

一根黄瓜如果没有 1.5 克塑料的保护，会很快失水，不出 3 天就无法售卖。

塑料包装重量轻且资源利用效率高

如果在包装中不使用塑料而改用其他材料，那么浪费和能源消耗将会翻倍，重量和成本则会增至原来的四倍。

塑料包装在创新和轻量化方面成绩卓著。在 1991 年至 2000 年间，塑料薄膜的平均重量（克 / 平方米）下降了 36%，而瓶子和容器的平均重量下降了 21%。

塑料包装是可回收的

2005 年投放市场的塑料包装中有 21.8% 被回收利用。

2006 年，英国回收了 6499 吨发泡聚苯乙烯（EPS）包装，占英国生产的 EPS 包装总量的 42%。

建筑

塑料在可持续建筑领域发挥着重要作用，无论是聚氯乙烯（PVC）窗户、塑料泡沫隔热材料还是塑料水管。

如果欧洲所有建筑都达到最优标准，每年可减少 4.6 亿吨二氧化碳排放。塑料泡沫具有出色的隔热性能，且成本效益极高。

使用发泡聚苯乙烯（EPS）、聚氨酯（PU）或三聚氰胺甲醛泡沫隔热材料可以节约能源。在一栋建筑 25 年的使用寿命中，用于生产 EPS 的 1 千克石油可节约相当于 75 千克石油的供暖能源。

与混凝土或钢铁相比，生产塑料水管消耗的能源更少，而且由于其重量轻，在建筑行业中还能节省运输成本并减少排放。此外，伦敦用新的塑料水管替换维多利亚时期的水管，减少了漏水现象，从而节约了大量水资源，同时也节省了处理和泵送水所需的能源。

运输

塑料具有许多固有特性，使其成为现代交通系统的理想材料。塑料重量轻、耐腐蚀，且无需组装或紧固系统就能轻松成型为复杂的形状。

汽车领域

1984 年，一辆普通新车的塑料重量占比为 8.5%。如今，类似的汽车中塑料重量占比约为 11%。塑料使用量的增加降低了车辆的重量，进而减少了尾气排放。塑料使用量增加带来的减重效果，也抵消了诸如安全气囊等改进后的安全配置所增加的重量。

在一辆汽车中使用 100 千克塑料可以替代 200 至 300 千克的传统材料。在一辆汽车的平均使用寿命内，每 100 千克塑料可使车辆的燃油消耗减少 750 升。

航空航天领域

空客 A380（世界上最大的商用飞机）约 22% 的部分由碳纤维增强塑料制成。这有助于将燃油消耗降低到与经济型家用轿车相当的水平。
新的波音 787 梦幻客机的机身由三个塑料复合材料部件构成。这使得燃油消耗最多可降低 20%。

铁路领域

瑞士火车使用塑料复合板，使火车重量减轻了 25%，从而大幅节约了能源。

废物管理

英国的塑料回收规模相当可观，并且开展了大量研究以探寻最有效的回收方式。原材料价值高且属于宝贵资源，因此，为了节省资金和保护环境，该行业竭尽全力尽可能多地回收塑料。

塑料回收主要有两种方法：机械回收和原料回收

机械回收是最简单的方法。机械回收是将加热后会软化的塑料重新制成成型颗粒，以生产新产品。这个过程包括收集、分类、打包，然后将其粉碎成薄片（薄膜和板材）或颗粒，之后可能还需要进行清洗和干燥。然后将其与添加剂和 / 或更多的原生原材料重新混合，挤出并切成颗粒以备再次使用。

原料回收是通过加热或加压将聚合物分解为其组成部分。这些组成部分又可以用来制造新的塑料和化学品。当回收的材料是混合的或受到污染时，原料回收就具有优势。

除了回收之外，另一种选择是通过废物焚烧发电来回收塑料的热能，从而提供一种替代能源。聚合物的平均热值为每千克 38 兆焦耳（MJ/kg），相比之下，煤炭的热值为每千克 31 兆焦耳，塑料的热值更具优势。这意味着塑料是一种宝贵资源，能提高家庭垃圾的总热值，然后可以通过控制燃烧来回收这些热量，并以热能和蒸汽的形式重新利用，为发电机提供动力。

3. 经济可持续性

塑料对全球经济做出了重大贡献，而健康的制造业部门对于可持续发展的经济至关重要。

举个例子，塑料对英国经济的贡献如下：
英国大约有 7400 家塑料公司。
该行业的营业额约为 170 亿英镑。
塑料是重要的出口收入来源，出口额约为 45 亿英镑。
对于许多塑料产品，尤其是与建筑相关的产品，其整个供应链都位于英国境内。

塑料在微观经济层面也发挥着作用：

塑料产品的生产成本效益很高，并且能够制造出形状复杂的单一成型部件。这大大降低了与组装以及固定装置使用相关的成本。

塑料产品还能在其整个生命周期内节省成本：
由于重量轻，在运输过程中减少了燃料消耗。减少了维护需求，例如聚氯乙烯（PVC）窗户无需粉刷。使用塑料隔热材料时，减少了供暖所需的能源。由于塑料包装具有无与伦比的保护性能，减少了食品和消费品的浪费。

塑料行业在研发和创新方面处于领先地位。
塑料材料和应用不断得到研发和改进。
大量的工业研发得到了大学聚合物或聚合物工程系（包括聚合物工业研究中心）的基础设施支持。

4. 社会可持续性

作为可持续发展的最后一个支柱，塑料在社会层面也具有可持续性。
正如英国塑料联合会（BPF）的事故调查统计数据所显示的那样，塑料行业拥有出色的行业健康与安全记录。

塑料对安全做出了重大贡献，例如汽车中使用的塑料减轻了重量，使得能够添加安全气囊等安全配置。此外，像发泡聚苯乙烯（EPS）和发泡聚丙烯（EPP）等塑料泡沫具有必要的减震性能，可用于自行车头盔等救生设备中。

塑料在现代医疗保健领域至关重要。塑料产品被用于外科手术、医疗保健产品、制药、药物输送系统和医疗包装。

重要的医疗应用包括：
血袋
输液袋
心肺搭桥套件
输血套件
人造肾脏中的血管
手术手套
导尿管
气管内插管

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