Recyklované plasty: súčasná situácia, výzvy a budúce príležitosti

V kontexte globálneho udržateľného rozvoja sa recyklované plasty ako vysoko potenciálny zdroj postupne stávajú kľúčom k riešeniu problémov so znečistením plastmi a zmierňovaniu nedostatku zdrojov. Rozvoj priemyslu recyklovaných plastov nesúvisí len s ochranou životného prostredia, ale úzko súvisí aj so zelenou transformáciou hospodárstva.

1. Súčasný stav vývoja priemyslu recyklovaných plastov

(1) Veľkosť trhu a trend rastu

V posledných rokoch vykazuje trh s recyklovanými plastmi silný rastový trend. Podľa relevantných údajov dosiahla čínska produkcia plastov v roku 2020 viac ako 100 miliónov ton. V tom čase však množstvo recyklovaného plastového odpadu predstavovalo iba približne 16 miliónov ton, čo predstavuje iba jednu pätinu z celkového množstva. S čoraz prísnejšou environmentálnou politikou a neustálym zlepšovaním spoločenského environmentálneho povedomia sa však táto situácia rýchlo mení. Priemysel očakáva, že do roku 2025 bude objem recyklácie a regenerácie domáceho plastového odpadu dosahovať približne 25 miliónov ton. Správa FIORMARKETS predpovedá, že do roku 2026 dosiahne globálna trhová hodnota recyklovaných termoplastických plastov 104,76 miliardy amerických dolárov s ročnou mierou rastu 9,98 %. Rastúci podiel recyklovaných plastov používaných rôznymi podnikmi zaoberajúcimi sa plastovými výrobkami v Číne a čoraz aktívnejšie obchodné platformy pre recyklované plasty dokazujú dynamický rozvoj tohto trhu. Napríklad spoločnosť Liaoning Sulai New Materials Co., Ltd., platforma obchodných služieb pre recyklované plasty pod záštitou spoločnosti Zhuoer Zhilian, získala certifikáciu Global Recycle Standard (GRS). Jej park vyprodukuje v priemere 2 500 ton recyklovaných plastových peliet a 3 000 ton dosiek mesačne, čo pokrýva viacero oblastí, ako sú drevoplasty, kvetináče a potrubia.

(2) Hlavné oblasti použitia

Obaľovací priemysel: Ako dôležité bojisko pre aplikáciu recyklovaných plastov sa používanie recyklovaných plastov v obalovom priemysle z roka na rok zvyšuje. Recyklované plastové tašky, nádoby, škatule na odpad a ďalšie výrobky možno vidieť všade. S rastúcim uznávaním ekologických obalov zo strany spotrebiteľov sa očakáva, že do roku 2030 sa používanie recyklovaných plastov v obalovom priemysle na celom svete zvýši o 50 %. Mnoho známych značiek začalo používať recyklované plastové obaly, napríklad niektoré spoločnosti vyrábajúce nápoje používajú recyklovaný PET na výrobu nápojových fliaš, čo nielen znižuje náklady, ale aj zlepšuje environmentálny imidž značky.

Stavebníctvo: Recyklované plasty sa hojne používajú aj v stavebníctve. Od stavebných šablón, cez izolačné materiály až po dekoratívne materiály, prítomnosť recyklovaných plastov je viditeľná. Šablóny z recyklovaných plastov sú ľahké, ľahko sa rozoberajú a sú opakovane použiteľné. V porovnaní s tradičnými drevenými šablónami nielenže znižujú spotrebu dreva, ale vykazujú aj dobré výsledky z hľadiska odolnosti voči poveternostným vplyvom, vodeodolnosti a ohňovzdornosti. Izolačné materiály z recyklovaných plastov majú dobrý tepelnoizolačný výkon, nízku spotrebu energie vo výrobnom procese a sú v súlade s konceptmi zelenej výstavby a trvalo udržateľného rozvoja. S prehlbujúcou sa implementáciou stratégie trvalo udržateľného rozvoja v stavebníctve sa očakáva, že do roku 2025 sa celosvetový dopyt po recyklovaných plastoch v stavebníctve zvýši o viac ako 30 %.

Automobilový priemysel: Dopyt po recyklovaných plastoch v automobilovom priemysle rastie zo dňa na deň. Použitie recyklovaných plastov v interiéri a exteriéri automobilov, komponentoch podvozku a ďalších oblastiach sa postupne stáva populárnym. Napríklad niektoré autosedačky, prístrojové dosky, nárazníky a ďalšie komponenty sa začali vyrábať z recyklovaného plastu. Očakáva sa, že do roku 2027 dosiahne ročný dopyt po recyklovaných plastoch v automobilovom priemysle 2 milióny ton a recyklované plasty budú zohrávať významnú úlohu pri odľahčovaní automobilov.

Elektronický priemysel: S urýchlením aktualizácií elektronických produktov sa plastové komponenty v odpadových elektronických výrobkoch stali dôležitým zdrojom recyklovaných plastov. Očakáva sa, že do roku 2025 sa dopyt po recyklovaných plastoch v globálnom elektronickom priemysle zvýši o 40 % a oblasti použitia sa ďalej rozšíria. Niektoré elektronické výrobky začali používať recyklované plasty na svoje kryty a vnútorné konštrukčné komponenty s väčším dôrazom na ekologickosť a funkčnosť, ako je napríklad použitie recyklovaných plastov s elektromagnetickými tieniacimi schopnosťami.

2. Technológia recyklácie a spracovania recyklovaných plastov

(1) Súčasný stav recyklačného systému

Čína v súčasnosti spočiatku zaviedla systém recyklácie plastového odpadu, ale stále pretrváva veľa problémov. Pokiaľ ide o recyklačné kanály, spolieha sa najmä na individuálnych recyklátorov, stanice na recykláciu odpadu a niektoré legitímne recyklačné podniky. Individuálni recyklátori a stanice na recykláciu odpadu sú široko rozšírené, ale kvalita recyklovaných plastov sa značne líši a chýba im účinná klasifikácia a predbežná úprava. Hoci legitímne recyklačné podniky majú určitý rozsah a technickú silu, ich počet je relatívne malý a ich pokrytie je obmedzené. Okrem toho je rozvoj recyklačných systémov v rôznych regiónoch nerovnomerný, s relatívne úplnými recyklačnými systémami v mestských oblastiach a slabšími recyklačnými sieťami vo vidieckych a odľahlých oblastiach.

(2) Typy a charakteristiky technológie spracovania

Technológia fyzickej recyklácie: V súčasnosti je to najpoužívanejšia technológia spracovania recyklovaných plastov. Hlavný proces zahŕňa klasifikáciu, čistenie, drvenie, tavenie a ďalšie kroky. Po prvé, recyklovaný odpadový plast sa triedi manuálne alebo mechanicky, aby sa oddelili rôzne druhy plastov a zabezpečila sa čistota recyklovaných materiálov. Pokračovanie v čistení za účelom odstránenia nečistôt a znečisťujúcich látok z povrchu plastu je kľúčovým krokom k zabezpečeniu kvality recyklovaných materiálov. Potom sa vyčistený plast rozbije na malé kúsky, roztaví zahrievaním a spracuje na recyklované plastové častice extrúziou, granuláciou a inými procesmi. Recyklované materiály z fyzickej recyklácie majú zvyčajne dobré mechanické vlastnosti, ale v dôsledku poškodenia molekulárnych reťazcov plastu počas spracovania je ich tepelná a chemická odolnosť relatívne nízka.

Technológia chemickej recyklácie: Technológia chemickej recyklácie rozkladá odpadové plasty na monoméry alebo oligoméry pomocou metód chemického spracovania a následne syntetizuje nové plasty. Táto technológia môže účinne zlepšiť výkon recyklovaných materiálov, čím sa priblíži alebo dokonca dosiahne úroveň prírodných plastov. Napríklad PET plast sa môže depolymerizačnou reakciou rozložiť na kyselinu tereftalovú a etylénglykol a potom sa repolymerizuje za účelom získania vysoko kvalitnej PET živice. Technológia chemickej recyklácie má však vysoké náklady a prísne požiadavky na vybavenie a technológiu, a preto sa zatiaľ široko nepoužíva.

Ďalšie inovatívne technológie: Okrem fyzikálnych a chemických recyklačných technológií sa neustále objavujú aj niektoré inovatívne technológie. Napríklad technológia recyklácie biologicky rozložiteľných plastov rozkladá biologicky rozložiteľné plasty na látky s malými molekulami pôsobením mikroorganizmov alebo enzýmov a následne ich recykluje. Existujú aj nové technológie zamerané na zlepšenie účinnosti separácie odpadových plastov, ako napríklad použitie technológie blízkej infračervenej spektroskopie na presnú identifikáciu a separáciu rôznych typov plastov, čím sa zlepšuje kvalita recyklovaných plastov.

3. Výzvy, ktorým čelia recyklované plasty

(1) Problémy so stabilitou kvality

Kvalitu recyklovaných plastov ovplyvňujú rôzne faktory, ako napríklad komplexné zdroje recyklovaných plastov, ktoré sa môžu miešať s rôznymi druhmi a kvalitami plastov a dokonca obsahovať nečistoty a znečisťujúce látky, čo sťažuje zabezpečenie stabilnej kvality recyklovaných plastov. Počas spracovania môžu rozdiely v zariadeniach, technológiách a ďalších faktoroch ľahko viesť k výkyvom vo výkonnosti recyklovaných plastov. Napríklad v procese fyzickej recyklácie môže viacnásobné zahrievanie a tavenie plastov degradovať ich molekulárne reťazce, čím sa znižuje pevnosť a húževnatosť recyklovaných materiálov. Nestabilita kvality obmedzuje použitie recyklovaných plastov v odvetviach, ktoré vyžadujú vysoký výkon materiálu, ako je zdravotníctvo a špičková elektronika.

(2) Otázky nákladov a ekonomických prínosov

Hoci používanie recyklovaných plastov môže z dlhodobého hľadiska pomôcť znížiť spotrebu zdrojov a environmentálne náklady, z krátkodobého hľadiska nemajú výrobné náklady na recyklované plasty žiadnu výhodu. Na jednej strane sú náklady na zber, prepravu a klasifikáciu recyklovaných plastov relatívne vysoké, najmä v prípade nedokonalého recyklačného systému, čo náklady ďalej zvyšuje. Na druhej strane, na zlepšenie kvality recyklovaných plastov sú často potrebné pokročilejšie spracovateľské technológie a zariadenia, čo môže tiež viesť k zvýšeniu nákladov. Naproti tomu výrobný proces prírodných plastov je vyspelý a náklady sú relatívne stabilné, čo vyvíja cenový tlak na recyklované plasty v trhovej konkurencii. Mnohé spoločnosti zaoberajúce sa recyklovanými plastmi majú nízke zisky a dokonca čelia stratám, čo do istej miery obmedzuje rozvoj odvetvia recyklovaných plastov.

(3) Politické a regulačné otázky

Hoci čínska vláda zaviedla sériu politík a nariadení na podporu recyklácie a využívania recyklovaných plastových materiálov, ako sú daňové úľavy, dotácie a obmedzenia používania jednorazových plastových výrobkov, v samotnom procese implementácie stále pretrvávajú určité problémy. Podrobnosti implementácie niektorých politík nie sú dostatočne jasné, čo vedie k ťažkostiam pre podniky pri žiadosti o preferenčné politiky. Niektoré miestne samosprávy neprikladajú dostatočný význam priemyslu recyklovaných plastov a chýba im účinný dohľad a usmernenia, čo vedie k tomu, že niektoré malé dielenské podniky na spracovanie recyklovaných plastov vyrábajú nelegálne. To nielenže nezaručuje kvalitu výrobkov, ale spôsobuje aj sekundárne znečistenie životného prostredia. Okrem toho existujú rozdiely v normách a predpisoch pre recyklované plasty medzi rôznymi krajinami a regiónmi na medzinárodnej úrovni, čo tiež predstavuje určité prekážky pre medzinárodný obchod s recyklovanými plastmi.

4. Trendy a perspektívy budúceho vývoja

(1) Technologické inovácie poháňajú modernizáciu priemyslu

S neustálym pokrokom technológií sa technológia recyklácie a spracovania recyklovaných plastov bude naďalej inovovať. V budúcnosti sa očakáva, že technológia chemickej recyklácie dosiahne väčšie pokroky, zníži náklady, zvýši efektivitu, dosiahne rozsiahle priemyselné aplikácie a tým bude produkovať recyklované plasty vyššej kvality. Zároveň sa v procesoch klasifikácie a kontroly kvality recyklácie bude široko používať pokročilá detekčná technológia a automatizačné zariadenia, čím sa zlepší stabilita kvality recyklovaných plastov. Napríklad technológie umelej inteligencie a strojového učenia sa dajú použiť na optimalizáciu recyklačných procesov, presnú identifikáciu typov plastov a nečistôt a dosiahnutie efektívnejšieho oddelenia a spracovania.

(2) Dopyt na trhu naďalej rastie

S rastúcou globálnou pozornosťou venovanou ochrane životného prostredia a trvalo udržateľnému rozvoju, ako aj s posilňovaním environmentálneho povedomia spotrebiteľov, bude dopyt po recyklovaných plastoch na trhu naďalej rásť. Čoraz viac spoločností zvyšuje používanie recyklovaných plastov s cieľom splniť environmentálne normy a zlepšiť svoj firemný imidž. V niektorých rozvíjajúcich sa oblastiach, ako sú vozidlá s novými energetickými zdrojmi a 3D tlač, recyklované plasty tiež otvoria nové možnosti uplatnenia. Očakáva sa, že v nasledujúcich rokoch sa podiel recyklovaných plastov v odvetviach, ako je elektronika, automobilový priemysel a stavebníctvo, ďalej zvýši a veľkosť trhu sa bude naďalej rozširovať.

(3) Priemyselná integrácia a štandardizovaný vývoj

Vzhľadom na mnohé problémy v súčasnom odvetví recyklovaných plastov sa integrácia odvetvia a štandardizovaný rozvoj stanú nevyhnutným trendom. Na jednej strane veľké podniky integrujú zdroje, rozšíria svoj rozsah a zvýšia svoju konkurencieschopnosť na trhu prostredníctvom fúzií a akvizícií, spolupráce a iných prostriedkov. Na druhej strane vláda posilní dohľad nad odvetvím recyklovaných plastov, zlepší príslušné normy a predpisy a podporí štandardizovaný rozvoj odvetvia. Napríklad zavedením jednotného systému noriem kvality a certifikácie pre recyklované plasty, posilnením environmentálneho dohľadu nad podnikmi vyrábajúcimi recyklované plasty, postupným vyraďovaním zastaraných výrobných kapacít a podporou zdravého a riadneho rozvoja odvetvia.

Priemysel recyklovaných plastov ako dôležitý spôsob dosiahnutia recyklácie plastových zdrojov má obrovský rozvojový potenciál. Napriek mnohým výzvam, ako je stabilita kvality, náklady, politiky a predpisy, s technologickými inováciami, rastúcim dopytom na trhu a rozvojom priemyselnej integrácie a štandardizácie, priemysel recyklovaných plastov nevyhnutne otvorí širšie rozvojové vyhliadky a zohrá dôležitú úlohu v procese globálneho udržateľného rozvoja.