國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《塑料 生物基塑料的碳足跡和環(huán)境足跡第1部分:通則》將于今天起(2023年2月1日)正式實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)將為生物基塑料碳足跡和環(huán)境足跡的評(píng)價(jià)提供標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)依據(jù)的基礎(chǔ)。
作為一個(gè)越來(lái)越被官方部門(mén)認(rèn)可的評(píng)價(jià)維度,碳足跡具體指什么、如何核算,哪些因素會(huì)影響碳足跡?更直接的提問(wèn)是:什么樣的材料碳足跡更少?生物基可降解塑料制品是否更低碳?
關(guān)于碳足跡
什么是碳足跡?該如何進(jìn)行核算?
01 碳足跡
碳足跡(Carbon Footprint),指企業(yè)機(jī)構(gòu)、活動(dòng)、產(chǎn)品或個(gè)人通過(guò)交通運(yùn)輸、食品生產(chǎn)和消費(fèi)以及各類(lèi)生產(chǎn)過(guò)程等引起的溫室氣體排放的集合。
02 生命周期評(píng)估
生命周期評(píng)估(Life Cycle Assessment),根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的定義,生命周期評(píng)價(jià)指的是對(duì)一個(gè)產(chǎn)品系統(tǒng)的生命周期中輸入、輸出及其潛在環(huán)境影響的匯編和評(píng)價(jià),其核算階段包括完全生命周期(從搖籃到墳?zāi)?,B2C),即原材料生產(chǎn)、制造、配送銷(xiāo)售,使用,廢棄等五個(gè)階段;以及部分生命周期(從搖籃到大門(mén),B2B),其中僅包括原材料生產(chǎn)、制造、配送銷(xiāo)售三個(gè)階段[1]是目前國(guó)際公認(rèn)的主流碳足跡核算方法之一。
因?yàn)樘甲阚E包含了整個(gè)生命周期維度,影響碳足跡的因素很多,所以無(wú)法簡(jiǎn)單羅列不同產(chǎn)品的碳足跡數(shù)據(jù)。對(duì)于一個(gè)一次性紙杯來(lái)說(shuō),其自身重量、購(gòu)買(mǎi)渠道(例如,是超市購(gòu)買(mǎi)還是網(wǎng)購(gòu))、回收處理方式(最后是被填埋還是焚燒),都會(huì)影響它的碳足跡。
哪些因素影響著“碳足跡”?
聯(lián)合國(guó)環(huán)境署2021年發(fā)布的報(bào)告《解決一次性塑料制品污染問(wèn)題——使用生命周期評(píng)估的方法》[2],分別對(duì)購(gòu)物袋、飲料瓶、餐具等產(chǎn)品進(jìn)行了生命周期評(píng)估(LCA)薈萃分析,發(fā)現(xiàn)對(duì)碳足跡有影響的因素主要有以下6個(gè)方面:
01 原材料種類(lèi)
和很多人的預(yù)期不同,這些評(píng)估中,塑料的表現(xiàn)不是最差,紙的表現(xiàn)也不是最好。
研究發(fā)現(xiàn),與幾乎所有影響類(lèi)別的產(chǎn)品相比,一次性玻璃瓶的環(huán)境性能更差。還有一項(xiàng)研究表明,除了富營(yíng)養(yǎng)化、臭氧層破壞和陸地生態(tài)毒性潛力外,2升的PET瓶在許多影響類(lèi)別中都是更環(huán)保的,而鋁罐在上述幾個(gè)方面比PET瓶的影響程度更低。
02 生產(chǎn)方式
在生產(chǎn)一次性塑料包裝時(shí),不同的生產(chǎn)路線(xiàn)和原料(原生的或回收的)、化石基或生物基、不同類(lèi)型的生物基等,都會(huì)導(dǎo)致不同程度的環(huán)境影響。不同種類(lèi)的紙袋對(duì)氣候的影響差別不一,也取決于紙漿和紙張?jiān)谏a(chǎn)中使用了哪種燃料。
同為一次性用品,如果在生產(chǎn)過(guò)程中使用了燃油等傳統(tǒng)能源,紙、生物降解塑料等材質(zhì)的碳足跡可能會(huì)超過(guò)不可降解塑料制品。
03 產(chǎn)品重量
在相同原材料生產(chǎn)的產(chǎn)品,體積越大或質(zhì)量越重,對(duì)環(huán)境的影響就越大。
同種材料制作的紙袋,重量加倍則影響也將翻倍,除非它被多次重復(fù)使用,并物盡其用。帶對(duì)于一個(gè)水杯來(lái)說(shuō),搭配防漏杯蓋、便攜杯帶、杯托等配件都會(huì)增加它對(duì)環(huán)境的影響。
然而,輕量化的一次性產(chǎn)品也可能帶來(lái)更多的垃圾。
04 產(chǎn)品設(shè)計(jì)
恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)能減少碳足跡。
紙盒往往是小容量果汁包裝的最佳選擇,較大的PET瓶在運(yùn)輸固定容量的飲料時(shí)要比小瓶更環(huán)保。
對(duì)于所有餐具類(lèi)產(chǎn)品來(lái)說(shuō),生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)環(huán)境的影響最大。這也提醒設(shè)計(jì)師和生產(chǎn)者將環(huán)保節(jié)能視角加入到可重復(fù)使用餐具的設(shè)計(jì)理念中,例如融入更利于減少食物浪費(fèi)或節(jié)約洗滌用水的設(shè)計(jì)。
05 使用次數(shù)
產(chǎn)品重復(fù)使用次數(shù)越多越減碳。
為多次使用(重復(fù)使用)而設(shè)計(jì)的袋子,如果實(shí)際使用次數(shù)足夠多,在大多數(shù)情況下對(duì)環(huán)境的影響程度會(huì)低于一次性塑料袋。例如,棉布袋使用50-150次,紙袋使用4-8次,可重復(fù)使用的低密度聚乙烯袋使用5-10次,耐用的無(wú)紡布袋使用10-20次,它們產(chǎn)生的環(huán)境影響就會(huì)低于同樣數(shù)量的一次性塑料袋。
玻璃瓶可能需要重復(fù)使用至少三次,其對(duì)環(huán)境的影響才能接近鋁罐和PET瓶。
在制定有關(guān)可重復(fù)使用容器的政策時(shí),應(yīng)考慮現(xiàn)有的可重復(fù)使用系統(tǒng)的條件,包括從客戶(hù)到零售商的運(yùn)輸模式和距離、清洗技術(shù)和操作等層面。如果只有一次性的需求,最不環(huán)保的選擇是使用紙杯(聚乳酸內(nèi)襯),這種杯子需要直接回收,而不是填埋處理。此外,在清洗杯子時(shí),使用的水溫和用什么能源燒水,比杯子是手洗還是機(jī)洗更關(guān)鍵。可重復(fù)使用的杯子需要使用20到40次,其對(duì)化石燃料資源的消耗才會(huì)低于一次性塑料(PET、PP和PLA)杯子。
06 末端處理
從全球變暖的角度來(lái)看,直接回收石油基一次性杯子是最好的廢物處理方法,其次是填埋,最后是焚燒。垃圾最后的處理方式(末端廢棄物處理)是造成環(huán)境影響的一個(gè)重要因素,無(wú)論是在處理材質(zhì)相近的廢棄物(如可填埋產(chǎn)品與食品垃圾)方面,還是在材質(zhì)差異較大的廢棄物(如塑料產(chǎn)品與食品垃圾)方面?;诖?,采用將回收、填埋和焚燒或填埋相結(jié)合的方法,比單一的填埋處理更環(huán)保。
關(guān)于石油基和生物基[3]
按照塑料原料的來(lái)源不同,塑料可以分為“化石/石油基塑料” 和“生物基塑料” 。塑料是否可生物降解,跟塑料由哪種原料制成沒(méi)有必然關(guān)系。既有生物基不可降解的塑料制品,也有石油基可生物降解的塑料制品。
而基于材質(zhì)、地區(qū)的差異,末端處理又會(huì)有不同影響。
在廢棄物管理系統(tǒng)不發(fā)達(dá)、收集和回收基礎(chǔ)設(shè)施薄弱的國(guó)家,人們反對(duì)使用一次性塑料袋的理由更充分——因?yàn)閬y扔垃圾等相關(guān)環(huán)境影響更大。
不含化石共聚物的生物基材料生產(chǎn)的袋子具有氣候中立(climate-neutral)的焚燒優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)的一次性塑料袋相比,特別是在材料使用可再生能源生產(chǎn)并且被充分重復(fù)使用的情況下,這類(lèi)袋子對(duì)氣候的總體影響更小。
對(duì)可重復(fù)使用的杯具產(chǎn)品來(lái)說(shuō),如果其回收率超過(guò)80%,或者兩次使用之間清洗效率不高,那么紙杯對(duì)氣候的影響會(huì)比可重復(fù)使用的杯子更小。因?yàn)橹苯踊厥占埍梢燥@著減少對(duì)氣候的影響(減少36%)。將PET瓶的回收率從24%提高到60%,可以減少50%的氣候影響。對(duì)于內(nèi)襯紙杯,采用焚燒和回收的方法比填埋更環(huán)保。
《解決一次性塑料制品污染問(wèn)題——使用生命周期評(píng)估的方法》還指出:產(chǎn)品生產(chǎn)地、產(chǎn)品生命周期評(píng)估數(shù)據(jù)信息缺口、區(qū)域生產(chǎn)技術(shù)水平等因素,都會(huì)影響產(chǎn)品的碳足跡。
總結(jié)起來(lái)就是,很難簡(jiǎn)單粗暴地說(shuō)哪種材料的碳足跡更少。但在正常使用的情況下,無(wú)論是什么材質(zhì),只要重復(fù)使用的次數(shù)足夠多,碳足跡一定低于一次性用品。
圖丨Unsplash
另一種評(píng)價(jià)維度:全球變暖潛能值
全球變暖潛能值(Global Warming Potential GWP)是另一個(gè)常被用來(lái)評(píng)價(jià)產(chǎn)品碳排放環(huán)境影響的指標(biāo),它是一個(gè)相對(duì)值,表示某一種溫室氣體能夠捕獲得到的空氣中的熱量,一定質(zhì)量的溫室氣體所捕獲得到的熱量相對(duì)于同樣質(zhì)量的 CO2 所捕獲的熱量之比。即將特定氣體和相同質(zhì)量 CO2 比較之下,造成全球暖化的相對(duì)能力,是衡量溫室氣體對(duì)全球暖化的影響。[4]
但更換評(píng)價(jià)指標(biāo),并不會(huì)改變影響碳排放的關(guān)鍵因素。
01 需要重復(fù)使用足夠多次,才環(huán)保
一份塑料購(gòu)物袋及其替代用品的生命周期評(píng)估研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)過(guò)對(duì)比測(cè)試:當(dāng)重復(fù)使用 50 次時(shí),可重復(fù)使用的無(wú)紡布袋對(duì)整體環(huán)境造成的負(fù)面影響最小,其次是?次性塑料袋。與無(wú)紡布袋相比,塑料袋、牛皮紙袋、棉編織袋和可?物降解聚合物袋的全球變暖潛能值(GWP)分別高出 14、81、17 和 16 倍。
此外,分析表明,對(duì)于無(wú)紡布袋來(lái)說(shuō),至少重復(fù)使?4 次,才能避免產(chǎn)生與塑料袋相當(dāng)?shù)奶寂欧帕縖5]。
02 運(yùn)輸?shù)哪茉聪囊惨紤]
一份2010年的研究報(bào)告指出:在整個(gè)生命周期生產(chǎn)階段都使用石油等傳統(tǒng)能源的情況下,生物基塑料的生產(chǎn)影響比石油基塑料更有害[5]。
小結(jié)
所以,認(rèn)為“生物基可降解塑料制品更低碳”或“不可降解一次性塑料制品碳排最高”都是不準(zhǔn)確的,影響一個(gè)產(chǎn)品碳足跡的要素還有很多。通過(guò)選擇碳足跡更少的產(chǎn)品來(lái)降低環(huán)境影響方法,很多時(shí)候是失效的。
比起思考“什么材料更低碳”,我們選擇如何使用物品是更重要且有效的。
所以在條件允許的情況下,還是盡量用可重復(fù)使用的用品替代一次性制品吧。
參考文獻(xiàn)
[1]童慶蒙,沈 雪,張 露,張俊飚.基于生命周期評(píng)價(jià)法的碳足跡核算體系:國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與實(shí)踐[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2018,113(1).
[2]UNEP.Addressing Single-Use Plastic Products Pollution Using a Life Cycle Approach[R].2021:13-18.
[3]鄭雪.“餡餅”還是“陷阱”,關(guān)于生物可降解塑料的十個(gè)Q&A[R].2020:5.
[4]陳佳君.全球變暖潛能值的計(jì)算及其演變[J].船舶與海洋工程,2014,98(2).
[5]Ashiq Ahamed, Pramodh Vallam, Nikhil Shiva Iyer, Andrei Veksha a,Johan Bobacka,Grzegorz Lisak a,Life cycle assessment of plastic grocery bags and their alternatives incities with confined waste management structure: A Singapore case study[J].Journal of Cleaner Productio.2021,278.