新型回收工藝使塑料瓶?jī)r(jià)值更高

美國(guó)能源部國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）的科學(xué)家開發(fā)了一種新型回收工藝，可將由常見聚酯材料——聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET）制成的一次性飲料瓶、衣服和地毯等轉(zhuǎn)變成更高價(jià)值且使用壽命更長(zhǎng)的產(chǎn)品。相關(guān)研究前不久發(fā)表在《焦耳》上，這有望通過(guò)推動(dòng)再生塑料市場(chǎng)，幫助保護(hù)海洋免受塑料污染的侵害。

PET結(jié)實(shí)、質(zhì)輕、耐水、不易碎，廣泛應(yīng)用于制造業(yè)。全球每年大約生產(chǎn)PET2600萬(wàn)噸，盡管可回收，但大部分最后都只能進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)或散落在環(huán)境中，而它們自然狀態(tài)下的生物降解則需要數(shù)百年的時(shí)間。即使被回收利用，工藝也并非完美——再生PET的價(jià)值低，并且一般也只能再利用一兩次。

“當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)的PET回收方案基本上是‘降級(jí)回收’?！闭撐耐ㄓ嵶髡?、NREL高級(jí)研究員Gregg Beckham說(shuō)，“我們發(fā)明的工藝可以將PET轉(zhuǎn)變?yōu)殚L(zhǎng)壽命、高價(jià)值的復(fù)合材料。”

該團(tuán)隊(duì)將再生PET與來(lái)自于可再生資源（如植物生物質(zhì)廢物）的原料相結(jié)合，生產(chǎn)出兩種纖維增強(qiáng)塑料（FRP），其價(jià)值比原始PET高2～3倍，這意味著未來(lái)塑料瓶有望獲得更有價(jià)值的“第二次生命”。通過(guò)與NREL分析師合作，該團(tuán)隊(duì)預(yù)測(cè)，使用他們的工藝生產(chǎn)復(fù)合材料產(chǎn)品，所需要的能源可比現(xiàn)有PET回收工藝少57％，溫室氣體排放可比常規(guī)石油基FRP的制造少40％。

“我們想開發(fā)出能夠刺激PET回收經(jīng)濟(jì)效益的技術(shù)?！盉eckham說(shuō)，“我們希望通過(guò)開發(fā)能給予塑料‘第二次生命’的‘升級(jí)回收’技術(shù)，讓一次性廢塑料具有更高的回收價(jià)值?！?/span>

不過(guò)，該技術(shù)在應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域之前仍有大量細(xì)節(jié)需要改進(jìn)。該團(tuán)隊(duì)計(jì)劃進(jìn)一步分析由回收PET和植物基單體制備的復(fù)合材料的性質(zhì)，并測(cè)試該工藝的可擴(kuò)展性，以確定其在工業(yè)制造領(lǐng)域中的表現(xiàn)。他們還希望開發(fā)出可回收的復(fù)合材料；目前的復(fù)合材料可以使用數(shù)年甚至數(shù)十年，但最終不一定可回收。此外，NREL團(tuán)隊(duì)還計(jì)劃開發(fā)類似的技術(shù)來(lái)回收其他類型的材料。

“PET生產(chǎn)的規(guī)模遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)新型復(fù)合材料生產(chǎn)的規(guī)模，因此需要更多的‘升級(jí)回收’解決方案，比如我們?cè)诖隧?xiàng)研究中提出的技術(shù)，真正對(duì)全球的塑料回收產(chǎn)生積極影響。”