نوآوری آب و هوایی در صنعت پلاستیک

دسته: مقالات منتشر شده در 14 اسفند 1400
نوشته شده توسط Admin بازدید: 541

نوآوری های آب و هوایی در صنعت پلاستیک - کربن زدایی

پلاستیک ها کاربردهای گسترده ای من جمله بسته بندی و تولید دارند اما با مشکلات بسیاری نیز دست و پنجه نرم می کنند. این مواد شامل زباله جنگل ها و اقیانوس ها، سمیّت مواد افزودنی تا وابستگی کلی به منابع فسیلی به منظور تولید مواد پلاستیکی می شود. هدف از این مقاله، ارائه یک مرور کلی از چالش های کربن زدایی پلاستیک ها؛ یعنی دور شدن از وابستگی به منابع فسیلی در تولید است. در مرحله اول، مسیرهای مختلف توسعه احتمالی برای صنعت به سمت کربن زدایی و استدلال های کلیدی موافق و مخالف این مسیرها؛ کاهش استفاده از پلاستیک، پلاستیک های بازیافتی و بیوپلاستیک ها را شناسایی می کند. دوم، تجزیه و تحلیلی از خواص ساختاری صنعت ارائه می دهد که پتانسیل نوآوری کربن- کم را تحت تأثیر قرار می دهد. این مرحله شامل شناسایی و کشف پتانسیلی است که عوامل های جدید و سنتی را برای اثربخشی بر مسیر توسعه بیان می کند. علاوه براین، این مقاله نوآوری های کربن زدایی و مشارکت در سیستم پلاستیک؛ نه تنها توسط شرکت های تولید اولیه بلکه توسط سازمان های دانش بنیان، شرکت های واسطه و گروه های مصرف کننده بیان می کند. از آنجایی که مسیرهای توسعه هم از لحاظ فناوری و هم دیگر جنبه ها مورد بحث و چالش هستند. تعامل بین خواص جغرافیایی و مقیاس ها نیز بایستی در نظر گرفته شود. در نهایت، جنبۀ مادی یک نگرانی عمده در توسعه یک سیستم از مواد خاص محسوب می شود که البته نه تنها به محدودیت های انواع مختلف مواد اولیه و خواص آنها، بلکه به سایر منابع و بهره برداری از آنها در سیستمی مرتبط است که عمیقآ در سرمایۀ سرمایه گذاری شده در فناوری و امکانات مناسب برای پردازش منابع فسیلی به سوخت، پلاستیک و دیگر محصولات ریشه دارد. علیرغم محدودیت های کربن در صنعت پلاستیک، مسیرهای شناسایی شده نشان دهندۀ احتمالاتی برای کربن زدایی هستند.

 

پلاستیک جزء جدایی ناپذیری از جوامع مدرن و پایدار است. برای مثال، آنها از مواد غذایی محافظت کرده و به کاهش ضایعات مواد غذایی کمک می کنند؛ اجزای کلیدی در ساخت و ساز و ساختمان های مدرن هستند؛ علاوه بر تسهیل طراحی وسایل نقلیه سبک تر، انتقال بهینه برق را نیز بعنوان عایق در کابل ها تسهیل می کنند. پلاستیک ها ارائه دهنده راهکارهای زیادی برای مشکلات زیست محیطی هستند؛ نه تنها برای کاهش انتشار گازهای گلخانه ای در دیگر بخش ها، بلکه راهکارهای جدیدی نیز ابداع می کنند. مشکلات مرتبط با پلاستیک ها مبحث جدیدی نیست و شامل استفاده از مواد اولیه محدود، انتشار گازهای گلخانه ای، سمیّت، زباله و آلودگی، جمع آوری زباله و بازیافت می شود اما در سال های اخیر، میزان آگاهی کاهش یافته است. بویژه اینکه، موضوع انباشت مواد پلاستیکی در محیط زیست دریایی در دستور کار جهانی قرار گرفته است. اخیرآ طبق گزارشات ارائه شده، در صورت ادامه روند فعلی تا سال 2050 این حجم از زباله می تواند وزنی بیشتر از ماهی های اقیانوس داشته باشد. مسئله اساسی در استفاده از منابع برای تولید پلاستیک که در حال حاضر بعنوان ماده اولیه به طور کامل تحت سلطۀ فراکسیون های نفتی است، تاکنون اساسآ در گفتمان های عمومی نادیده گرفته شده است. جامعه ای که هدف آن عدم وابستگی به نفت برای اهداف انرژی است، باید به سایر کاربردهای این منبع مانند مواد شیمیایی و پلاستیک نیز بپردازد. کمیسیون اروپا استراتژی پلاستیک خود را در اوایل سال 2018 بعنوان بخشی از بسته اقتصاد دورانی به منظور ایجاد پایه و اساس کاربرد جدید و پایدارتر پلاستیک منتشر کرد.

 

با این حال، این استراتژی کمتر به بررسی مشکلات استفاده از مواد اولیه فسیلی همچون انتشار دی اکسید کربن پرداخته است اما به شدت نگران پایداری مواد اولیه در بیوپلاستیک ها است. افزایش بازیافت نیاز به مواد اولیه فسیلی را کاهش می دهد اما به دلیل کاهش انعطاف پذیری پلاستیک در مراحل استفاده و بازیافت، نیازم داوم به مواد خالص همچنان وجود خواهد داشت. علاوه براین، انتظار می رود تولید جهانی افزایش یابد. اگرچه سیاست های مربوط به تولید و استفاده از پلاستیک تا چند سال گذشته که بعنوان ممنوعیت های محصولات پلاستیکی خاص معرفی شده بودند، نسبتآ بی اثر بوده است؛ صنعت پلاستیک تحت فشار روزافزون برای تغییر با توجه به ناپایداری سیستم پلاستیک فعلی است. این روند نقش خود را در ابتکارات شرکتی مانند بطری های گیاهی کوکاکولا، گرایش LEGO برای روی آوردن به بیوپلاستیک ها، هدف IKEA برای پلاستیک های کاملآ بازیافتی یا زیستی در محصولات خود نشان می دهد. همچنین ابتکارات کوچکتر و کمتر شناخته شده ای نیز همچون بازیافت تورهای ماهیگیری، نوآوری جدید برای پیش بندهای بیوپلاستیکی برای مراقبت های بهداشتی و سیستم های بسته بندی مواد غذایی چندمنظوره وجود دارد که برخی از آنها در پایگاه داده های نوآوری کربن زدایی REINVENT ارائه شده اند. بنابراین، هدف از این مقاله شفاف سازی پتانسیل ها و چالش هایی است که در حوزه پلاستیک برای عدم وابستگی به منابع فسیلی- کربن زدایی پلاستیک ها- وجود دارد و علاوه بر تشریح مسیرهایی برای چنین پیشرفت هایی در اروپا، قابلیت هایی را تجزیه و تحلیل می کند که برای تحقق این مسیرها لازم است.

 

 نتیجه گیری

سیستم تولید و مصرف پلاستیک یک سیستم کاملآ پیچیده است. زنجیره های ارزش اغلب طولانی و درهم تنیده با انواع مختلفی از محصولات هستند زیرا پلاستیک ها اغلب جزئی از دیگر محصولات مانند غذا، وسایل نقلیه یا مصالح ساختمانی را تشکیل می دهند. همانطور که پلاستیک ها توسط تولیدکنندگان و ترکیب کنندگان طراحی می شوند تا خواص متفاوتی برای این کاربردهای مختلف داشته باشند، مصرف کنندگان نیز روابط بسیار متفاوتی با انواع مختلف پلاستیک دارند که در گفتمان های عمومی پیرامون پایداری پلاستیک ها که بر بسته بندی پلاستیکی متمرکز هستند، مشهود است. در عین حال، چالش کربن زدایی در بین این دسته ها مشترک است زیرا در حال حاضر، همه آنها از منابع فسیلی مانند منابع نفتی یا مایعات گاز طبیعی تولید می شوند. ساختار این صنعت با تولید کنندگان پلیمرهای اساسی که با صنعت نفت ادغام شده یا از نزدیک با آن در ارتباط هستند، مانع مهمی برای کربن زدایی محسوب می شوند. اگرچه عوامل جدیدی نیز وجود دارند که قصد ورود به بازار با انواع مختلف پلاستیک های پایدار را دارند، نباید قدرت عوامل فعلی و منافع اختصاصی آنها را دست کم گرفت. با این حال، استفاده از منابع آنها به سمت کربن زدایی به احتمال زیاد کلید موفقیت فرایند کربن زدایی است.

سه مسیر مختلف برای مسیرهای کربن زدایی شناسایی شده است: کاهش استفاده از کاربردهای پلاستیکی در جایی که می توان آنها را حذف یا جایگزین کرد، در حالی که در عین حال می توان اطمینان حاصل کرد که جایگزین ها اثرات زیست محیطی را در دیگر جنبه ها افزایش نمی دهند. افزایش بازیافت برای پایان دادن به زنجیرۀ زباله به احتمال زیاد به روش های جدیدی برای طراحی، استانداردسازی و پیگیری مواد پلاستیکی برای افزایش قابلیت بازیافت نیاز دارد. اگرچه تولید پلاستیک از کربن بیوژنیک این رقابت را برای منابع بین مسیرهای مختلف استفاده از منابع زیست توده افزایش می دهد، اما این مسیرها از جهات دیگر مکمل یکدیگر هستند و می توانند با هم توسعه یابند؛ و این امر مستلزم هماهنگی و مبادلات مختلف است. تاکنون این نوع هماهنگی منحصر به یک مسیر خاص نبوده است و یک حوزۀ کلیدی برای مدیریت سیستم پلاستیکی کربن زدایی شده است. از آنجا که مصرف کنندگان از تولیدکنندگان فاصله زیادی داشته و به خرید محصولاتی با خواص پلاستیکی تمایل دارند، مصرف کننده در این زمینه نمی تواند تعیین کننده باشد. با این حال، برندهای جهانی با ارتباط نزدیک با مصرف کننده این امکان را دارند که نوع جدیدی از پویایی و قدرت را بر فرایند توسعه در آینده معرفی کنند. در نهایت، می توان گفت بررسی قرار دادن مباحث صنعت پلاستیک با عدم تمرکز بر خودِ مواد پلاستیکی می تواند راهکاری برای اعمال فشار غیرمستقیم بر فرایند کربن زدایی باشد.