客观日本

“混在一起是垃圾,分类处理变资源”——100%再生塑料瓶的日本工厂

2019年07月08日 日本企业

为了减少塑料垃圾,今后真正需要的是“从瓶子到瓶子”的再利用技术,笔者前往一家已经实现这一目标的工厂进行了采访。

混在一起是垃圾,分类处理变资源 100%再生塑料瓶的日本工厂

只有10%的塑料瓶得到了再利用

903万吨,这个大约相当于23个东京巨蛋体育馆的惊人重量,正是日本国内全年塑料产品的消费量(*1)。其中58%通过火力发电的焚烧过程转化为能源,剩下的主要处理方式是出口海外,规模达100万吨,占比为17%。

2021年以后,出口将遭遇困难。因为在2019年5月召开的限制有害废弃物越境转移的《巴塞尔公约》缔约国会议上,通过了条例修正案,将使用过的污染废旧塑料的进出口活动纳入了管控范围。

此外,马来西亚在5月末宣布将退回从发达国家非法进口的约3000吨塑料垃圾,其中就包含来自日本的塑料垃圾。

据说有部分非法进口的塑料垃圾,未经妥善处理,直接变成了海洋垃圾。

塑料垃圾的处理问题已经迫在眉睫。在日本国内,虽然有人主张采取提高焚烧炉处理能力等对策,但废弃塑料转化为能源时存在排放CO2的问题,严格地说算不上再利用。

垃圾分类,尤其是塑料瓶的分类回收在日本已经成为一种生活习惯。但是,据说费力回收来的塑料瓶经过再生处理,重新制成塑料瓶的比例仅有10%。虽然通过制造纤维材料和非塑料瓶包装材料进行了再利用,但只要塑料瓶重新制造为塑料瓶的比例,也就是“从瓶子到瓶子”的比例没有提高,就无法减少新塑料瓶的生产量。

在这样的背景下,三得利控股公司5月末宣布,将在饮料企业中率先建立“从瓶子到瓶子”的循环再利用机制。其中起着关键作用的是,位于栃木县小山市的再利用工厂。

在日本率先尝试挑战

从北陆新干线小山站驾车行驶40分钟左右,笔者来到了位于山区的一片工业园。宽阔的厂区内,整齐地堆放着已经打包成方块形的塑料瓶废料。

混在一起是垃圾,分类处理变资源 100%再生塑料瓶的日本工厂

堆放整齐的塑料瓶废料

这里就是回收企业协荣产业公司的宇都宫工厂。该公司通过这家工厂在日本率先实现了“从瓶子到瓶子”的再利用。日本全国只有两家回收公司拥有这项技术。每天有250万个塑料瓶从全国各地运到宇都宫工厂,在这里接受再生处理,使得作为聚酯塑料瓶原料的聚酯树脂达到高纯度状态。

两层楼高的车间里,一切井然有序,几乎闻不到回收物品散发的气味。

从制作工序来看,首先让塑料瓶在传送带上转动,带有传感器的机器会剔除聚氯乙烯塑料瓶和彩色塑料瓶,并区分出金属等异物。然后再由工人肉眼识别,手工剔除异物。经过这些工序后的瓶子会被机器粉碎成薄片状,利用鼓风设备吹走外包装,再由专门的机器清洗干净。

混在一起是垃圾,分类处理变资源 100%再生塑料瓶的日本工厂

借助风压清除的外包装和瓶盖

处理完毕的再生聚酯碎片被运往小山市内的另一家工厂,制成用于生产塑料瓶的颗粒。这项技术的关键在于“温度”和“真空”。

加热到接近聚酯树脂熔点245~260度的温度后,在真空状态下去除聚酯树脂的水分,之后开始名为“再缩聚反应”的化学反应。这种状态下,可以防止出现材料劣化问题,聚酯树脂将会恢复粘性。因此,再生水平可以达到和采用原油生产的聚酯树脂的同等程度。

是“资源”而非“垃圾”

“从技术角度而言,只要是大型的化学设备制造企业,花上50亿日元左右,这种回收应该都能轻而易举地办到。”

协荣产业公司的古泽荣一社长(62岁)这样说。据说,只要了解聚酯树脂的特性,研发本身并非难事。那么,为什么其他公司不跟进呢?

混在一起是垃圾,分类处理变资源 100%再生塑料瓶的日本工厂

协荣产业公司的古泽荣一社长

“或许是因为费时费力又赚不了多少钱吧。为了让再生树脂达到原生树脂(由石油资源生成的全新状态的聚酯树脂)的同等程度,需要经过25道工序。”

古泽先生与塑料瓶再生利用的不解之缘要追溯到大约30年前,那时塑料瓶刚刚面世。由于轻巧便携,还可以加盖子,所以塑料瓶作为替代易拉罐和玻璃瓶的包装材料迅速得到了推广普及。这大致发生在上世纪80年代中后期到90年代中期。

当时,古泽先生已经创立了一家回收利用企业。他预见到聚酯树脂将会成为一种资源,从1994年开始逐步筹备再生利用的业务。

随后,日本于1997年开始施行容器包装再生利用法,规定地方政府有义务回收塑料瓶,企业有义务推进塑料瓶的再生利用。但饮料企业先后成立的再生利用工厂全都因为长期亏损而陷入了经营困境。

2001年,应饮料行业团体的邀请,古泽先生正式涉足聚酯树脂再生业务,经过一次次的试错挑战,最终于2009年建立了可实现“从瓶子到瓶子”再生过程的工厂。

与三得利合作开发

“混在一起是垃圾,分类处理变资源”,这是古泽先生的格言。

日本的石油和天然气等资源几乎完全依赖于进口。这些资源的价格受到全球经济动向的影响。古泽先生一直主张,不应该源源不断地动用石油资源生产新的塑料瓶,而应该改为再生利用,他甚至为专业杂志撰写过论文。尽管古泽先生也曾向经产省和环境省呼吁有效利用再生聚酯树脂,但这些部门始终没有认真对待这一问题。

关于资源的再生利用,如果周边有邻国需要燃料并以高价购买,那么从经济合理性的角度来说,出口废旧塑料难道不是恰当的做法吗?——这是大多数人的想法。

2009年,古泽先生用数据证明了聚酯树脂再生工序中产生的CO2比利用石油资源制造聚酯树脂时产生的CO2量要少63%。从减少CO2排放的角度而言,“从瓶子到瓶子”的方法也具有合理性——古泽先生向世人揭示了这一点,形势由此开始发生转折。

不用原油制造新的聚酯树脂,而是把回收塑料瓶看作“城市油田”,用“从瓶子到瓶子”的方法加以再生利用,这一思路得到了肯定,经济产业省每年发布的《制造业白皮书》(2010年版)中也提到了此事。

就在这个时期,三得利决定使用协荣产业的再生聚酯树脂制造产品。在大多数人忌讳使用再生材料制造食品饮料的年代,这个决定非常大胆。契机在于三得利包装材料部的部长肯定了协荣产业的技术。

后来,协荣产业开始与三得利合作开发聚酯树脂再生技术,于2012年在茨城县笠间市新建了制造工艺更加高效的工厂。2019年5月,这种新技术获得了世界包装组织(World Packing Organization)的全球之星大奖。

三得利控股公司将在2030年前,通过综合利用再生聚酯树脂和植物材料,彻底实现向再生塑料瓶生产的转型,不再投入化石燃料。其中的再生聚酯树脂就是公司与协荣产业合作开发的。

据说,欧洲的容器再利用率为40%,美国仅为20%(*2)。为了避免产生新的塑料垃圾,关键在于“从瓶子到瓶子”的做法能否成为社会习惯。这是全世界在面临塑料垃圾问题时的共同课题。

【注】
(*1) 2017年塑料环境利用协会调查
(*2)《日本经济新闻》2019年5月29日早刊

作者 三宅玲子
题图及文内照片:作者提供
本文转载自日本网

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