Czy użycie tworzyw sztucznych może być ekologiczne?

28 marca 2024

Skrót poruszanych tematów

Plastik nie ma dobrego PR i w internecie można znaleźć wiele sprzecznych informacji, jaki jest wpływ tworzyw sztucznych na środowisko naturalne. W tym wpisie opiszemy, skąd wynika negatywny PR, oraz, że zastosowanie tworzyw sztucznych nie musi być nieekologiczne, dzięki wielokrotnemu przetwórstwie i odpowiedniej utylizacji. Warunkiem koniecznym jest świadome podejście. 

Eko plastik - recycling tworzyw sztucznych, tworzywa sztuczne biodegradowalne.

Skąd negatywny PR plastiku?

Tworzywa sztuczne mają negatywny wizerunek głównie z powodu swojego wpływu na środowisko oraz trudności z recyklingiem i degradacją. Bardziej szczegółowo chodzi o następujące czynniki.

  1. Bardzo powolna degradacja. Plastik jest bardzo trwałym materiałem, który ulega rozkładowi w okresie setek, lub nawet tysięcy lat. Nierozkładające się plastikowe odpady gromadzą się w ekosystemach lądowych i morskich, stanowiąc zagrożenie dla dzikiej fauny i flory.
  2. Produkcja i zużycie energii: Produkcja plastiku jest energochłonna i polega głównie na surowcach pochodzących z ropy naftowej, co dodatkowo zwiększa emisję gazów cieplarnianych (np. dwutlenku węgla) i przyczynia się do zmian klimatycznych.
  3. Trudności z recyklingiem: Chociaż teoretycznie większość plastików jest nadająca się do recyklingu, w praktyce tylko niewielka ich część jest faktycznie przetwarzana ponownie. Wynika to z różnorodności typów plastiku, które wymagają różnych metod recyklingu, braku odpowiednich systemów zbiórki i przetwarzania oraz zanieczyszczenia odpadów, co utrudnia ich ponowne wykorzystanie. Problemem też jest segregacja odpadów.
  4. Problemy zdrowotne: Niektóre czynniki chemiczne (trujące substancje) używane w produkcji plastiku mogą mieć negatywny wpływ na zdrowie ludzi.

Ze względu na te i inne zagrożenia, wiele organizacji środowiskowych i rządów na całym świecie podejmuje kroki mające na celu ograniczenie użycia plastików jednorazowego użytku, promowanie alternatywnych materiałów oraz zwiększenie skuteczności procesów recyklingu. 

Produkcja w obiegu zamkniętym

Produkcja w obiegu zamkniętym to system produkcji, w którym procesy i metody są zaprojektowane w taki sposób, aby minimalizować odpady i maksymalizować efektywność poprzez ponowne wykorzystywanie materiałów i zasobów. Celem tego podejścia jest stworzenie cyklu (zamkniętego), w którym materiały są używane i ponownie przetwarzane w nieskończoność (w założeniu teoretycznym), co pozwala na zmniejszenie zużycia surowców naturalnych, ograniczenie emisji szkodliwych substancji oraz zmniejszenie ilości odpadów trafiających na wysypiska. W praktyce produkcja w obiegu zamkniętym może obejmować różne strategie, takie jak:

Projektowanie produktów z myślą o recyklingu – tworzenie produktów w taki sposób, aby były one łatwe do rozebrania i ponownego przetworzenia na nowe produkty na końcu swojego cyklu życia.

Wykorzystanie materiałów wtórnych – zamiast korzystać z nowych surowców, wykorzystuje się materiały, które mogą być odnowione lub pochodzą z recyklingu.

Regeneracja – procesy, które pozwalają na odnowienie zużytych produktów lub ich części do stanu „jak nowy”, co umożliwia ich ponowne użycie.

Zamknięte cykle wody i energii – systemy, które umożliwiają wielokrotne wykorzystywanie wody i energii w procesach produkcyjnych.

Implementacja produkcji w obiegu zamkniętym jest częścią szerszej koncepcji zrównoważonego rozwoju, której celem jest zredukowanie wpływu działalności człowieka na środowisko oraz zapewnienie zrównoważonego korzystania z zasobów naturalnych. Przejście na produkcję w obiegu zamkniętym wymaga jednak zmian w projektowaniu produktów, procesach produkcyjnych, a także w sposobie myślenia konsumentów i firm.

Segregacja tworzyw sztucznych z przemysłu spożywczego

Produkcja z tworzyw sztucznych z myślą o środowisku naturalnym

Świadome podejście sprawia, że zastosowanie tworzyw nie ma negatywnego wpływu na środowisko naturalne, dzięki wielokrotnemu przetwórstwie i odpowiedniej utylizacji.
Bardziej szczegółowo chodzi o:

  • użycie regranulatów (tworzywo sztuczne wtórne), czyli materiałów z recyklingu, które są najtańszym, ekologicznym sposobem
  • tworzenie produktów długowiecznych, które będą użytkowane przez długi czas
  • zastosowanie tworzyw biodegradowalnych, które rozkładają się w dużo krótszym czasie niż standardowe tworzywa. To rozwiązanie jest stosowane rzadziej, ze względu na wysoką cenę takich tworzyw.
Nie czekaj!

Dostosuj technologię do swoich potrzeb, aby obniżyć koszty produkcji z tworzyw sztucznych.

Regranulaty. Większość tworzyw sztucznych można poddać procesowi recyklingu.

Tworzywa sztuczne charakteryzują się tym, iż w większości przypadków mogą być przetworzone i użyte ponownie.

Regranulat to tworzywo wtórne, z którego wcześniej wyprodukowano inne wyroby, a następnie zostało zmielone do ponownego zastosowania. Sprawia to, że zastosowanie tworzywa w formie regranulatu jest opcją bardziej przyjazną dla środowiska naturalnego, niż użycie tworzywa pierwotnego.
Cena tworzywa wtórnego jest niższa, czasem nawet o 20%. Właściwości użytkowe nie muszą być gorsze, lub są w stopniu nieznacznym. Sprawia to, że stosowanie regranulaótw jest często najtańszą ekologiczną możliwością.

Stosowanie tworzyw wtórnych oczywiście ma też swoje ograniczenia. Są to:

Certyfikacja – na tworzywo wtórne nie uzyskamy certyfikatów, np. do pracy z żywnością, czy medycznych

Wytrzymałość – tworzywo wtórne może być mniej wytrzymałe od tworzywa pierwotnego, natomiast nie są to duże różnice. Warto podkreślić, że możemy przeciwdziałać temu zjawisku poprzez dodanie modyfikatorów lub zwiększenie grubości ścianki.

Kolor – regranulaty najczęściej występują w kolorze czarnym, lub są barwione na czarno. Jest możliwość stosowania innego koloru, natomiast mogą wystąpić problemy z dostępnością.

Estetyka – na produktach z tworzywa wtórnego mogą wystąpić wytrącenia i ciężej jest skontrolować proces. Dlatego dla niektórych wdrożeń, szczególnie dla produktów, gdzie estetyka stanowi kluczową rolę, z reguły zalecamy tworzywo pierwotne. Warto wspomnieć, że tutaj także możemy wspomagać się odpowiednimi modyfikatorami.

Dostępność – nie zawsze otrzymamy taki regranulat jaki potrzebujemy, w odpowiedniej ilości. Ważne jest wybranie zaufanych dostawców tworzywa, aby uniknąć problemów z jakością.

Dowiedz się więcej o stosowaniu regranulatów.

Tworzywa termoplastyczne z polimerów syntetycznych w formie regranulatu

Tworzenie długowiecznych produktów

Niebezpośrednim sposobem na to, aby produkcja była bardziej ekologiczna jest tworzenie długowiecznych produktów, czyli projektowanie wyrobów tak, aby służyły jak najdłużej. Dzięki temu unikniemy sytuacji, że po pewnym czasie konieczne będzie wyprodukowanie części zamiennych. Osiągamy to poprzez:

  • Dobór odpowiednich właściwości wytrzymałościowych, aby produkty spełniały swoją funkcję przez długi czas
  • Stosowanie stabilizatorów UV, wzmacnianie produktów żebrami, zwiększanie grubości ścianki czy wykorzystanie długotrwałych materiałów.
  • Stosowanie specjalnych powłok.

Takie podejście jest bardziej ekologiczne, a ponadto generuje oszczędności.

Tworzywa sztuczne biodegradowalne, czyli eko plastik.

Zastosowanie tworzyw biodegradowalnych ma pozytywny wpływ na środowisko naturalne. Tworzywa sztuczne biodegradowalne to takie, które ulegają biodegradacji i rozkładają się w dużo krótszym czasie niż standardowe plastiki. Dzięki biodegradacji, plastikowe przedmioty i opakowania mogą się przekształcić w wodę, dwutlenek węgla lub biomasę.

Tworzywa biodegradowalne są to materiały, które mogą się rozkładać dzięki działaniu mikroorganizmów, światła, wody lub powietrza, przyczyniając się do zmniejszenia ilości odpadów i zużycia surowców nieodnawialnych. 

Istnieje wiele rodzajów takich tworzyw, w tym oksybiodegradowalne, fotobiodegradowalne, hydrobiodegradowalne, biotworzywa pochodzenia biologicznego i syntetycznego. Zastosowanie znajdują w wielu branżach, m.in. opakowaniowej, medycznej, rolnictwie i w produkcji zabawek. Ich zalety to m.in mniejsza szkodliwość dla środowiska i możliwość przetwarzania różnymi technologiami. 

Biodegradowalne tworzywa mają dla przedsiębiorców jedną, kluczową wadę — wciąż są o wiele droższe niż standardowe tworzywa. Sprawia to, iż zastosowanie tych materiałów jest wciąż niszowe.

Dowiedz się więcej o tworzywach biodegradowalnych.

Podsumowanie

Stosowanie tworzyw sztucznych nie ma dobrego PR i jest to uzasadnione. Jednak świadome podejście sprawia, iż ich stosowanie nie musi mieć negatywnego wpływu na środowisko naturalne. 

Dużą wagę należy przykładać do produkcji w obiegu zamkniętym. Ponadto tam, gdzie to możliwe należy stosować tworzywa wtórne (regranulaty), a także projektować wyroby trwałe, z założeniem bardzo długiej pracy.

Dla niektórych zastosowań warto także rozważyć produkcję z tworzyw biodegradowalnych.

Jeśli aspekt ekologiczny przy produkcji z tworzyw sztucznych ma dla Ciebie znaczenie, to skonsultuj projekt z naszym ekspertem, a podpowiemy co zrobić, aby wytwarzanie Twojego wyrobu było bardziej ekologiczne.

Adam Bernacki

Adam Bernacki

Dyrektor techniczny w firmie Plastipol Poland. Popularyzator wiedzy o przetwórstwie tworzyw sztucznych. Doświadczenie w branży pozyskane poprzez edukację na politechnikach skandynawskich, pracę w światowych korporacjach w branży tworzyw sztucznych oraz poprzez zarządzanie kwestiami technicznymi w polskiej firmie. Specjalista w technologiach produkcji seryjnej i masowej w zakresie tworzyw sztucznych. Autor artykułów i tekstów branżowych dla klientów z różnych sektorów przemysłu. Doradca szkoleniowy.