Nové technológie a procesy, ktoré sa uplatňujú pri recyklácii plastov, zlepšujú efektivitu recyklácie aj kvalitu výsledných recyklátov.
Plastový odpad predstavuje celosvetový problém. Zdroj: iStockphoto.com
Dnes je Svetový deň recyklácie. Každý rok 18. marca si tak pripomíname dôležitosť recyklácie a obehového hospodárstva. Cieľom je zvýšiť povedomie o význame recyklácie a podporovať inovácie v tejto oblasti. Preto je potrebné, aby priemysel, politici aj spotrebitelia spoločnými silami prispeli k efektivite celého procesu.
Recyklácia je už v súčasnosti akousi povinnou jazdou, všetci povinne triedime odpad na plasty, papier, sklo, zmesový odpad a bioodpad. Keď všetko odhodíme do príslušných zberných nádob, sme spokojní. Splnili sme si svoju úlohu a ešte sme spravili aj niečo pre životné prostredie. Odpad je na svojom mieste a v podstate platí: zíde z očí, zíde z mysle.
Odpad sa však nachádza len na začiatku cesty. Putuje na skládky, kde sa ďalej triedi, čistí, prípadne spracováva. Ak sa nedá opätovne využiť, končí na skládkach a v spaľovniach.
Ak vec síce správne recyklujeme, ale nakoniec aj tak skončí na skládke, situáciu to veľmi nerieši. V súčasnosti sa preto už nepreferuje model „vyrobiť, použiť, vyhodiť“, ale model, ku ktorému vyzýva aj obehové hospodárstvo: „vyrobiť, použiť, opraviť, znova použiť a až potom recyklovať“. Od roku 2015 to patrí medzi kľúčové témy Európskej únie.
Siedmy zdroj
Jedným zo spôsobov, ako šetriť prírodné zdroje, energie aj životné prostredie, je práve správne recyklovanie a obehové hospodárstvo.
Keď hovoríme o prírodných zdrojoch, máme na mysli vodu, vzduch, ropu, plyn, uhlie a nerastné suroviny, ktoré sú základom našej existencie. Hoci nie sú nevyčerpateľné, mrháme nimi a vytvárame tony odpadu, ktorými zamorujeme životné prostredie.
Riešením, ako šetriť cenné prírodné zdroje, je práve využitie „siedmeho zdroja“ vďaka recyklácii. Vrátiť materiál naspäť do obehu a zabezpečiť tak jeho opätovné využitie.
Každý rok sa vďaka siedmemu zdroju (recyklovateľným materiálom) vyprodukuje o viac ako 700 miliónov ton emisií oxidu uhličitého menej. Podľa odhadov by sa toto číslo do roku 2030 malo zvýšiť na 1 miliardu ton. Recyklácia je tak jedným z kľúčových nástrojov na zachovanie budúcnosti našej planéty a ľudstva.
Fungujúce obehové hospodárstvo si vyžaduje spoluprácu priemyslu, politiky a spotrebiteľov.
Recyklácia plastov
Téma recyklovania je aktuálnejšia než kedykoľvek predtým. V spoločnosti rezonuje najmä globálny problém s plastovým odpadom. Recyklácia plastov totiž nie je úplne jednoduchá. V súčasnosti sa väčšina plastového odpadu recykluje mechanicky. Tento proces zahŕňa zber, triedenie, drvenie, čistenie a tavenie odpadu.
Recykláty však často nie sú dostatočne kvalitné, aby sa mohli vrátiť naspäť do obehu. Pri mnohých výrobkoch, ako napríklad obaloch na potraviny a kozmetiku, sú nároky na materiály veľmi vysoké, no recyklované plasty majú stále určité nedostatky.
Správne separovanie recyklovateľných materiálov komplikujú neefektívne systémy zberu. Rozdielne normy a nedostatočná infraštruktúra bránia optimálnemu návratu plastov do výrobného cyklu.
Problémom je aj samotná cena: pokiaľ je prvotný materiál lacnejší ako ten recyklovaný, mnohé spoločnosti sa rozhodnú práve pre nový materiál.
Nové technológie a ich využitie pri recyklácii
Moderné technológie posúvajú recykláciu plastov dopredu a pomáhajú zvyšovať účinnosť a kvalitu.
Kľúčové sú najmä tri oblasti:
- Umelá inteligencia a automatizácia procesov
Pokročilé triediace systémy využívajúce umelú inteligenciu umožňujú presnejšie rozpoznávanie typov plastov, a tým ich efektívnejšie triedenie.
Príkladom je projekt SpecReK (financovaný nemeckým spolkovým ministerstvom pre vzdelávanie a výskum) spoločnosti BASF. Ukazuje, že kvalitu mechanicky recyklovaných plastov možno výrazne zlepšiť pomocou spektroskopických meracích techník a umelej inteligencie. Spoločnosť BASF na projekte spolupracuje s partnermi, ako sú Endress+Hauser, TechnoCompound a univerzity v Bayreuthe a Jene.
Projekt kombinuje spektroskopické metódy s analýzami podporovanými umelou inteligenciou. Tieto meracie techniky využívajú svetlo na určenie chemickej štruktúry plastov. Prispôsobený algoritmus rozpoznáva vzory v získaných údajoch a navrhuje optimalizáciu. Takto možno identifikovať nečistoty, upraviť zloženie a optimalizovať proces recyklácie.
- Materiálové inovácie a uzavretý kolobeh
S cieľom zlepšiť recyklovateľnosť plastov sa spoločnosti od začiatku zameriavajú na nové materiály a procesy s uzavretým kolobehom. Nové technológie tak umožňujú napríklad recyklovať viacvrstvové obaly, ktoré boli doteraz len ťažko využiteľné.
Tento prístup umožňuje začlenenie materiálu do kolobehu už v samotnom počiatočnom procese výroby. Výrobcovia tak myslia o niekoľko krokov dopredu.
Proces recyklácie sa tak vlastne začína ešte skôr, ako sa z výrobku stane odpad. Tento prístup uplatňuje aj nemecký startup HolyPoly.
Aby mohol materiál zostať v obehu, mal by sa celý životný cyklus výrobku posudzovať už od fázy vývoja. Spoločnosť HolyPoly preto podporuje výrobcov počas celého procesu recyklácie.
Chcú tak z recyklácie plastov urobiť samozrejmosť. Aby vyhoveli rastúcim požiadavkám, nedávno otvorili továreň s uzavretým kolobehom.
- Digitálne nástroje optimalizujú využívanie materiálov
Digitálne platformy pomáhajú sprehľadniť materiálové toky a zefektívniť recykláciu. Príkladom je nástroj CYCLOPS, ktorý poskytuje spoločnostiam podrobné údaje o recyklovaných materiáloch a pomáha im prijímať udržateľnejšie rozhodnutia.
Tieto pokroky ukazujú, že recyklácia je viac ako len proces zberu a spracovania – vyžaduje si úzku integráciu technológií, dizajnu a digitálnej infraštruktúry.
Podnety na zlepšenie recyklácie plastov
Napriek posunu v oblasti recyklácie plastov vďaka novým technológiám je v tejto oblasti stále čo zlepšovať. Svoju úlohu tu zohrávajú viaceré faktory:
- Ekonomické aspekty. Recyklované materiály sú často drahšie ako pôvodné materiály, čo pre mnohé spoločnosti znižuje ich atraktivitu. Náklady čiastočne navyšujú zložité procesy triedenia a čistenia. Problémom je aj obmedzená dostupnosť kvalitných recyklátov.
- Regulačné neistoty. V mnohých regiónoch chýbajú štandardizované právne požiadavky. Spoločnosti tak radšej neinvestujú do recyklačných technológií.
- Technologické limity mechanickej recyklácie. Hoci mechanická recyklácia umožňuje priamu recykláciu plastov, kvalita materiálu a možnosti jeho využitia sú často obmedzené. Proces downcyclingu spôsobuje, že kvalita materiálu sa s každým cyklom zhoršuje a proces sa tak nedá opakovať donekonečna.
- Zlepšenie procesov triedenia. Nové technológie na báze senzorov umožňujú presnejšie triedenie polymérov a pomáhajú tak zvyšovať mieru recyklácie. Veľký pokrok sa už dosiahol najmä v oblasti recyklácie plastov z elektronického odpadu vďaka zdokonaleným metódam identifikácie.
- Nedostatok ekonomických stimulov. Trh s recyklovanými plastmi by mohli podporiť cielené podporné programy a právne zakotvené recyklačné kvóty.
Tieto opatrenia by v budúcnosti mohli byť motiváciou pre spoločnosti, aby zvýšili používanie recyklovaných materiálov a investovali do vhodných technológií.
Zdroj: globalrecyclingday.com (1, 2), k-online.de (1, 2, 3)
(zh)
