湖北宣恩縣椿木營鄉挖斷山村農民在用地膜覆蓋方式種植蔬菜，從本世紀

初開始，當地展開了以可降解塑膠薄膜覆蓋種植為主的高山‘白色革命’

    研究表明，目前可降解塑膠和其他垃圾混合進入垃圾焚燒、填埋設施，實際上與傳統塑膠相比不僅沒有環境優勢，而且可降解塑膠價格昂貴，總體來看成本效益極低。

文/胡宇鵬 溫宗國 編輯/張海鑫

　　隨著塑膠污染問題在全世界引起廣泛關注，可降解塑膠被視為解決白色污染的金鑰匙。

　　然而，可降解塑膠在現有塑膠回收再生體係中真的被降解了嗎？與傳統塑膠相比成本高昂的可降解塑膠，對防治塑膠污染貢獻有多大？成本效益又如何呢？

可降解≠無條件降解

　　可降解塑膠是指使用後在特定自然環境條件下能降解成對環境無害的物質，是一大類降解材料的總稱。可降解塑膠最先出現于上世紀60年代，中間經歷過與傳統塑膠混合的發展階段、通過光熱條件降解的階段，以及通過微生物酶促反應降解的階段。可降解塑膠與傳統塑膠（例如聚乙烯、聚丙烯）混合的材料，只能使傳統塑膠更易崩解成細小碎片，産生更多的微塑膠污染環境，因此不能被認為是可降解的。光熱降解塑膠的降解性差，受到溫度、光照強度等自然條件約束。例如埋藏在地下的地膜，會由于沒有光照而收效甚微或根本無法分解。因此，只有在生物條件下可降解的塑膠，也稱生物可降解塑膠，才是真正的可降解塑膠，才有防治塑膠污染的價值。

　　人們常存在一個認識誤區：可降解塑膠可以在任何自然環境中降解。實際上，可降解塑膠只有進入特定環境中才具有降解特性，並非在任何自然條件下都可降解。

　　不同的可降解塑膠，可以在堆肥、土壤掩埋、淡水等條件下實現塑膠降解。但相較于土壤環境，海洋環境存在高鹽分、低微生物密度的特點，那些在陸地上可以利用微生物酶促反應降解的塑膠制品，往往在海洋環境中就會降解失效。

處理不當還會增加碳排放？

　　要測算可降解塑膠的適用場景及其預期産能，應從可降解塑膠制品的使用、消費和廢棄的全生命周期視角進行評估。

　　在中國，生物基聚乳酸、石油基聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）合計佔國內生物可降解塑膠總産量的81%；可降解塑膠袋（38.34%）和餐盒具（38.82%）合計佔可降解塑膠制品消費總量的77%。這麼多的可降解塑膠制品去向何處呢？根據清華大學環境學院現場調研與實證數據核算，接近97%的可降解塑膠使用廢棄後被環衛體係送去焚燒和衛生填埋，直接進入環境的比例約3%，僅有不到0.01%進入工業堆肥與厭氧消化等發酵降解階段。

　　研究表明，目前可降解塑膠和其他垃圾混合進入垃圾焚燒、填埋設施，實際上與傳統塑膠相比不僅沒有環境優勢，而且可降解塑膠價格昂貴，總體來看成本效益極低。

　　在焚燒情況下，可降解塑膠雖然存在可以生物降解的化學結構，但與傳統塑膠元素組成區別不大，焚燒之後的碳排放效應和綜合環境影響比較接近。在填埋情況下，可降解塑膠的生物降解特性，使之進入填埋設施後的碳排放高于傳統塑膠，綜合環境影響會顯著高于傳統塑膠。例如，由于填埋氣燃燒排空、填埋場逸散直排甲烷等因素，1千克聚乳酸在填埋設施的CO2排放當量為3.1千克，超出傳統塑膠焚燒的CO2排放當量約35%。

　　在生活消費領域使用可降解塑膠（袋），廢棄後進入廚余垃圾處理設施，是被當前許多企業和專家積極推動作為解決塑膠污染問題的可行性方法。其依據是，廚余處理設施採用生物處理技術，可以將可降解塑膠有效利用轉化為肥料或燃氣。而且可降解塑膠經過廚余處理設施處理後的綜合環境影響，大約為焚燒設施的30%、填埋設施的15%。

　　然而，現實情況卻與此相反，被送往廚余垃圾處理設施的可降解塑膠，根本不會進入設施的發酵環節。絕大多數設施的預處理，會通過多道分選工序剔除塑膠制品形狀的雜質，最終進入生物質發酵係統中的剩余可降解塑膠制品實際少于5%。

　　清華大學現場調研表明，目前進入工業堆肥、厭氧發酵等生物質處理設施的可降解塑膠，絕大多數與傳統塑膠一樣，也會被作為雜質由設備分揀出，進入不了最終的生物質降解發酵環節，無法實現其降解特性的環境優勢。

　　從回收再生環節來看，由于世界各國當前都尚未建成單獨回收可降解塑膠的設施，而可降解塑膠和傳統塑膠在外觀、顏色上都區別很小，難以通過色選機、浮選機、機械分選機等實現有效分選。由于做不到可降解塑膠與傳統塑膠的分類回收，混有可降解塑膠的塑膠再生制品，其再生價值會降低20%以上。由此來看，大規模使用可降解塑膠使之混入現有塑膠回收再生體係反而是有害的，降低了塑膠制品迴圈利用效率。

産能過剩趨勢已現？

　　綜上，在使用可降解塑膠時，如果不注重使用場景而大規模推廣使用，可能不僅不能産生環保效益，甚至會與環保的初衷背道而馳，而且增加巨大的社會成本。例如，可降解塑膠袋、可降解塑膠吸管等制品成本遠高于傳統塑膠，而且廢棄後絕大多數通過環衛清運係統進到焚燒、填埋設施，並沒有産生預期的環境效益。

　　根據清華大學對可降解塑膠應用場景的預測，中國可降解塑膠産能已經出現過剩趨勢，即便按照國家政策未來最嚴要求條件下的使用量，也已超出近3倍，存在嚴重的結構性矛盾。

　　對此，應當科學評估可降解塑膠品種及其對應的綜合環境影響與經濟性，合理布局産業産能，重點攻關場景應用研究，減少可降解塑膠的應用場景濫用及低效應用開發，將可降解塑膠制品的使用重點落實到直接環境泄漏領域，確保可降解塑膠産業的持續健康發展。

　　例如，在農業領域，地膜的大規模使用，會使得傳統塑膠泄漏進入土壤或者自然環境，影響農作物生長。然而，當前國內地膜使用總量的25%難以回收，合計約50萬噸。可降解塑膠的應用，正應當在這樣的直接環境泄漏領域發力，也正是在易産生環境泄漏的特定領域中，可降解塑膠相較于傳統塑膠才具有環保優勢。

　　（胡宇鵬係清華大學環境學院博士；溫宗國係清華大學環境學院教授）

來源：2022年4月20日出版的《環球》雜志 第8期

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