研究: プラスチックの総温室​​効果ガスのうち、リサイクルが占める割合はごくわずかです

Jan 14, 2024

REMADE Institute が資金提供した研究では、いくつかの一般的なポリマーがその全ライフサイクルを通じて、米国の全温室効果ガス排出量の約 1.5% を占めることが判明しました。 | ロチャリベリオ/シュッテシュトック

プラスチックに関連する温室効果ガスのほとんどが主要な樹脂の生産、輸送、成形時に発生することが再確認された研究によると、プラスチック製品が寿命に達するまでに、気候による被害の大部分はすでに終わっているという。

REMADE Instituteの資金提供を受けたこの研究は、最近ACS Sustainable Chemistry & Engineering誌に掲載されました。

プラスチックに関する広範な社会的議論が進展し続けるにつれて、製造による環境への有害な影響だけでなく、プラスチックの使用によってもたらされるエネルギーと排出の利点の両方の観点から、この材料の気候への影響が頻繁に議論されてきました。

利害関係者はまた、さまざまな形式の耐用年数管理に伴う環境への影響を比較しようと努めてきました。

REMADEの資金提供による研究は、米国のPET、HDPE、LDPE/LLDPE、PPに焦点を当てたもので、これらのポリマーの全ライフサイクルが年間約1億600万トンの二酸化炭素換算排出量を占めることが判明した（この研究では2019年を次のように使用した）基準年）。 これは米国の温室効果ガス（GHG）総排出量の約1.5％に相当する。

CO2 換算排出量 1 億 600 万トンのうち、58.0% はバージン樹脂の生産によるもの、29.3% は半製造プロセス (基本的に樹脂の押出および成形) によるもの、7.7% は使用済みの管理によるもの、5.0% は使用済み樹脂の管理によるものです。米国内の交通機関から来た

輸送カテゴリーで全体と比較すると、樹脂の輸送による排出量は総排出量の 2.6%、半製品（押出製品や成形品など）の輸送による排出量は 2.3%、リサイクル樹脂の国内移動による排出量はプラスチック総寿命の 0.1% でした。サイクル排出量。

この研究では海洋および陸上のプラスチックごみの影響について言及しているが、エネルギー使用量と温室効果ガスへの影響に焦点を当てていることにも注目すべきである。

調査によると、耐用年数が終了したストリームで生成された PET およびポリオレフィン素材のうち、77% が埋め立てられ、16% が焼却され、7% がリサイクルされました。

しかし、これらの耐用年数が終了した各経路がプラスチックの総排出量への影響にどの程度寄与しているかを評価すると、焼却が最も重い影響を及ぼしていることが判明しました。

プラスチックの累積 CO2 排出量 1 億 600 万トンのうち、エネルギー回収を伴う焼却が 6.1%、機械的リサイクルが 1.0%、埋め立てが 0.4%、収集/分別/梱包が 0.1% でした。

廃棄物発電プラントは電気を生成し、理論的にはより炭素集約的な発電プラントの必要性を相殺します。

しかし、この研究では、おそらく廃棄物発電プラントの電力変換効率が低いため、発電された電力を考慮しても、廃棄物発電が GHG 排出に最も大きく寄与していることが判明した。

埋め立て地側では、プラスチックは廃棄場に送られる際に潜在的なリサイクル原料として廃棄されるが、プラスチックには生分解性炭素が含まれていないことが研究で指摘されている。

その結果、研究で集計された埋立地関連の排出量は、廃棄物の収集と埋立地への移動、および埋立地設備の稼働に関連しており、プラスチックの時間の経過による分解の結果ではありません。

そうは言っても、埋め立てられたプラスチックは、気候変動ガスの大部分が発生するバージンプラスチックの生産量の増加を意味する可能性が高いため、間接的により多くの温室効果ガス排出量を排出する可能性があると研究は指摘している。

報告書によると、「ペットボトルに関する当社の以前のシステム分析モデルでは、プラスチックの埋め立てが化石由来のバージンプラスチックの調達につながり、その結果、温室効果ガスの排出量が増加することが示されました。」

この研究は、プラスチックの環境への影響を減らすための唯一の解決策はリサイクルの促進なのか、それともバージンプラスチックの生産制限を方程式の一部に含めるべきなのかという、現在米国で大きな議論となっているテーマに触れている。

議会民主党は最近、プラスチック生産における健康や環境へのさまざまな影響を指摘し、プラスチック製造工場の建設を中止する法案を提出した。 しかし、この法案はプラスチック業界の関係者からの反発を招いた。彼らはプラスチックの生産と販売に制限を設けることを望まず、プラスチックは代替材料にはない​​温室効果ガスの恩恵をもたらすと主張している。

REMADE報告書は、より持続可能なサプライチェーンと有益な経済的および社会的成果を確保するには、リサイクルを含むがそれに限定されない多くの要因に依存することを意味すると主張しています。

「循環経済は経済成長を環境破壊から切り離す大きな可能性を秘めた概念であるという多くの主張がなされている」と文書は結論づけている。 「しかし、プラスチックの循環経済は、環境への影響が少なく、経済的および社会的に有益な結果をもたらす、より持続可能なサプライチェーンを保証するものではないかもしれません。米国における将来のプラスチックの循環経済の持続可能性は、プラスチックの性質に依存します。」マテリアルフロー、プラスチック製造用の原材料の供給源（化石由来かバイオマス由来か）、および十分な規模と品質でプラスチック樹脂を回収およびリサイクルするプロセスです。」

この報告書には、ミシガン工科大学、リソース・リサイクル・システムズ（RRS）、エール大学、アイダホ国立研究所、ケムステーションズ社の研究者らが貢献した。

この取り組みは、米国エネルギー省によって設立され、ニューヨーク州のロチェスター工科大学に拠点を置く官民パートナーシップである REMADE Institute によって資金提供されました。