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水泥厂可以遏制全CADV-398球塑料污染

化学 2021-11-12 00:01:38

作者:挪威科技大学艾达·兰巴克 为了清除海洋中的塑料,我们首先必须清除陆地上的塑料

亚洲的水泥厂可能是解决方案的一部分

信用:Unsplash

com 危机中的希望

亚洲溢出的垃圾填埋场可能会成为当地水泥生产商的金矿

挪威研究机构SINTEF的研究人员如是说,他们在中国对同样的概念有着丰富的经验

塑料由化石燃料制成,比煤含有更多的能量

用不可回收塑料替代工业用煤可以解决两个问题

塑料最终不会被填埋或倾倒在海里,我们将减少煤炭消耗,从而减少二氧化碳排放

中国现在在水泥工业中大量投资使用塑料废料作为燃料,是挪威研究人员首先提出这个想法的

“海洋塑料转化为循环经济的机遇”项目旨在帮助许多亚洲国家清除垃圾填埋场,同时减少煤炭消耗

世界上一半的塑料 中国、印度、泰国、越南和缅甸共有30亿人口,约占世界人口的一半

世界上大部分的塑料和塑料垃圾也来自这些国家

仅中国就占了全球塑料产量的近三分之一

除了他们自己使用的塑料,这些国家也从欧洲接收了大量的塑料垃圾

在挪威收集的塑料被送往德国,那些不能回收的——也就是大部分——通常被出口到亚洲

不幸的是,这是因为只有一小部分的塑料垃圾可以回收利用

这可能是因为它已经被回收了几次,或者因为它含有添加剂,这意味着它需要比我们从它的再利用中获得更多的能量来回收

所以它最后变成了垃圾

淹没在塑料垃圾中 近年来,五个亚洲国家的生活水平和消费水平迅速提高,但它们的废物管理政策的有效性却跟不上

他们根本无法处理堆积在大型垃圾填埋场的垃圾

大部分最终流入海洋,在那里塑料会造成很大的伤害

“当塑料最终成为海洋中的微塑料时,它就变得很难去除,所以目前最好的策略是首先防止它进入海洋环境,”SINTEF的高级研究科学家凯尔·胡庆炉·卡斯滕森说,他是OPTOCE项目的负责人

该项目的目的是帮助这些亚洲国家的当局在垃圾流入海洋之前清理垃圾填埋场

那么他们要把这些不可回收的塑料放在哪里呢?它能有什么用途吗?这是水泥行业进入阶段的地方

同样是这些向海洋排放塑料量最大的国家,也占到了世界水泥产量的三分之二

58%的水泥是在中国制造的

五亿吨煤 水泥是通过加热石灰石直到它在煅烧过程中变成液体来制造的

这一过程目前在温度为1450摄氏度的大型熔炉中进行

这需要大量的燃料,其中大部分是煤

全世界的水泥厂目前每年燃烧5亿吨煤

二氧化碳的大量排放,加上煅烧过程本身,使该行业成为气候变化的一个严重因素

如果这些煤中的一部分被不可回收的塑料替代,我们将获得双重好处

我们将清除垃圾填埋场,同时减少二氧化碳排放

煤炭消耗量的大幅减少 在水泥生产中使用垃圾作为燃料的想法并无新意

正是在1973年的石油危机期间,美国的水泥制造商

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开始寻找替代燃料来源

他们发现垃圾可以替代他们使用的大部分化石燃料

诺西姆位于波尔斯格林的布雷维克水泥厂在20世纪80年代开始使用垃圾作为燃料

SINTEF和凯尔·胡庆炉·卡斯滕森从一开始就作为研究伙伴参与了这一过程,此后,卡斯滕森作为一名合格的化学家,一直致力于将他的团队开发的概念引入全球水泥行业

在今天的欧洲,在水泥生产中使用垃圾作为燃料是标准做法

布雷维克的工厂用垃圾替代了75%的煤炭消耗

这样,它每年能够利用包括塑料在内的15万吨废物

目标是最终完全停止使用煤炭

泰国纳肯纳约克的垃圾填埋场含有42%的塑料

泰国有2500个这样的场所,总共含有1.9亿吨累积的塑料废物

信用:SINTEF 多年的合作 2018年,挪威政府委托外交部建立一个外国援助项目,以防止海洋中的塑料污染,外交部联系了SINTEF的卡斯滕森

自2005年以来,他一直致力于中国的废物管理过程,是向公共当局介绍将废物用作能源的想法的人

“当时,这个概念在中国完全不为人知,”卡斯滕森说

“当局持怀疑态度,但同时对这个概念感兴趣,”他说

SINTEF承担了促进和解决问题的角色,试图在当地企业和当局之间建立合作

自然,起初,该行业不愿意与其竞争对手分享商业秘密

然而,多年的合作使我们能够在行业内建立高度的信任,并且我们已经说服各方参与开发和共享对所有相关方都有利的概念

利用垃圾作为燃料已经成为中国废物管理政策的一个关键方面,并且该行业已经认识到经济效益

“该国提高了废物管理能力,减少了煤炭消耗

因此,利用垃圾作为能源现在是中国废物管理政策的关键策略之一,”卡斯滕森说

这就是循环经济的实践

当垃圾可以在工业过程中被开发为资源时,世界将需要更少的焚烧炉和垃圾填埋场

五个试点项目 OPTOCE项目的目标是推进这项工作,以期彻底清除垃圾填埋场,防止垃圾流入海洋

亚洲许多国家现在都在利用垃圾作为能源,尽管其利用程度仍比欧洲低得多

迄今为止,只有3%的煤炭消耗被替代燃料所取代

“潜力是巨大的,”卡斯滕森说

“然而,即使亚洲的水泥厂每年可以燃烧多达1.6亿吨的塑料垃圾,它们仍然只能替代10%到15%的工业用煤,”他说

迄今完成的大部分工作致力于说服这些国家的工业和当局投资使用塑料作为燃料

卡斯滕森说:“我们当然知道这是可行的,所以现在我们打算向他们展示这可以在他们的水泥生产部门发挥作用,而且这个过程是有利可图的。”

“至关重要的是,该行业本身和当局都认识到使用塑料垃圾带来的机会

我们不付钱给任何人参与这个项目

我们现在在中国、印度、泰国、越南和缅甸都有水泥厂参与这个项目

他们都在测试塑料作为燃料的用途

剩下的就是记录环境和商业利益,”他说

新冠肺炎造成了延误 试点项目本来都计划到现在已经实施,但是水泥厂由于冠状病毒爆发已经暂停运营

“我们正在与工厂、当地研究机构和大学进行密切对话,”卡斯滕森说

“我相信当局会确保尽快恢复生产

这些正在成熟的经济体需要建设医院、道路和其他主要基础设施

他们将需要大量水泥,”他说

试点项目: 泰国最大的水泥制造商之一正计划每年使用10万至25万吨塑料来替代煤炭

泰国有2500个垃圾填埋场,其中含有1.9亿吨塑料

中国长江泛滥的垃圾给三峡水电站的涡轮机带来了问题

位于大坝上游的秭归市的水泥制造商正计划调查收集和处理10万吨漂浮垃圾的可能性,其中包括大量塑料

造纸过程产生的塑料垃圾是整个亚洲的一个主要垃圾问题

位于湄公河上的越南最大的造纸厂正计划在当地一家水泥厂测试塑料垃圾作为燃料的用途

目前,缅甸没有塑料垃圾处理厂

该项目与其环境管理部门和该国最大的废物处理公司一起,正在曼德勒和仰光以外的水泥厂进行试验,以评估塑料垃圾无害环境管理的可行性

缅甸不利用垃圾作为燃料,因此将从该项目中获得更大的利益

工业部门是这一举措的主要驱动力,因为它认识到潜在的盈利能力

印度正计划研究处理来自阿格拉、德里、果阿、孟买和哈里德瓦尔等大城市的塑料垃圾的可能性

一个试点项目正在计划中,以测试和比较三种不同的方法来处理来自印度最大的垃圾填埋场的塑料垃圾

这些将涉及(1)在水泥生产中替代煤,(2)替代煤为发电站提供燃料,以及(3)在当地燃烧设施中焚烧

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