อุตสาหกรรมการผลิตพลาสติกทั่วโลกเผชิญกับการเปลี่ยนแปลง: นวัตกรรมทางเทคโนโลยีและปัญหาสิ่งแวดล้อมเกิดขึ้นพร้อมกัน

พลาสติก ซึ่งเป็นหนึ่งในวัสดุหลักของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ถูกใช้อย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น การบรรจุภัณฑ์ สุขภาพ ยานยนต์ และอิเล็กทรอนิกส์ อย่างไรก็ตาม ด้วยแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อมทั่วโลกที่เพิ่มมากขึ้นและการเดินหน้าสู่เป้าหมาย "คาร์บอนเป็นศูนย์" อุตสาหกรรมการผลิตพลาสติกแบบดั้งเดิมกำลังเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน บทความนี้จะสำรวจเรื่องของการนวัตกรรมทางเทคโนโลยี ความขัดแย้งด้านสิ่งแวดล้อม และแนวโน้มในอนาคตของการผลิตพลาสติก
1.สถานะของอุตสาหกรรม: การเติบโตของการผลิตและปัญหาการปนเปื้อนที่ซ่อนอยู่
ตามที่องค์การสิ่งแวดล้อมแห่งสหประชาชาติ (UNEP) ระบุว่า การผลิตพลาสติกทั่วโลกได้เพิ่มขึ้นจาก 2 ล้านตันในปี 1950 เป็น 400 ล้านตันในปี 2023 แต่มีเพียง 9% เท่านั้นของขยะพลาสติกที่ถูกนำกลับมา-recycle อันตรายจากการปนเปื้อนของพลาสติกต่อมหาสมุทร ดิน และสุขภาพของมนุษย์ได้รับความสนใจในระดับนานาชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการแพร่กระจายของอนุภาคไมโครพลาสติก องค์การพลังงานระหว่างประเทศ (IEA) ชี้ให้เห็นว่า การผลิตพลาสติกใช้ปริมาณ 6% ของการบริโภคน้ำมันทั่วโลก และสัดส่วนนี้อาจเพิ่มขึ้นเป็น 20% ภายในปี 2050
2.เทคโนโลยีการผลิตแบบเดิมเผชิญกับความท้าทาย
การผลิตพลาสติกแบบดั้งเดิมพึ่งพาสารเคมีจากน้ำมันเช่นโพลีเอทิลีน (PE) และโพลีโพรพิลีน (PP) ซึ่งถูกทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างวัสดุโพลิเมอร์ อย่างไรก็ตาม มีจุดบกพร่องสำคัญสองประการในกระบวนการนี้:
การปล่อยคาร์บอนสูง: การผลิตพลาสติก 1 ตันปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ประมาณ 1.7 ตัน
ความยากลำบากในการรีไซเคิล: ต้นทุนการคัดแยกพลาสติกผสมสูง และเกิดมลพิษ thứ cấpจากการฝังกลบหรือเผาทำลาย
รายงานของคณะกรรมาธิการยุโรปในปี 2023 ระบุว่า หากไม่มีเทคโนโลยีที่ดีขึ้น ปริมาณรวมของขยะพลาสติกจะเพิ่มเป็นสองเท่าในอีก 20 ปีข้างหน้า
3. การนวัตกรรมทางเทคโนโลยี: การก้าวขึ้นของวัสดุที่ผลิตจากชีวภาพและสามารถย่อยสลายได้
เพื่อรับมือกับแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อม องค์กรทั่วโลกกำลังเร่งพัฒนาทางเลือกทดแทน:
พลาสติกที่ผลิตจากชีวภาพ: ผลิตจากทรัพยากรหมุนเวียน เช่น แป้งข้าวโพดและสาหร่าย ตัวอย่างเช่น โพลีแลคติกแอซิด (PLA) ที่บริษัท NatureWorks ในสหรัฐอเมริกาเปิดตัว ได้ถูกนำมาใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารและการพิมพ์ 3D
พลาสติกที่ย่อยสลายได้: สามารถแตกตัวเป็นน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ และชีวมวลภายใต้เงื่อนไขเฉพาะ PHBH (โพลีไฮดรอกซีแอลคาโนเอต) ที่พัฒนาโดยบริษัท Kaneka Corporation ในญี่ปุ่นสามารถย่อยสลายในมหาสมุทรภายใน 6 เดือน;
เทคโนโลยีรีไซเคิลเคมี: การแปลงพลาสติกทิ้งให้กลายเป็นเชื้อเพลิงหรือสารตั้งต้นโมโนเมอร์ผ่านกระบวนการไพรโอไลซิสหรือการแตกร้าวด้วยตัวเร่งปฏิกิริยา Plastic Energy ในสหราชอาณาจักรได้สร้างสายการผลิตรีไซเคิลเชิงพาณิชย์หลายสายแล้ว
4. การขับเคลื่อนแบบคู่ของนโยบายและตลาด
รัฐบาลของประเทศต่าง ๆ ส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมผ่านกฎระเบียบ:
ข้อกำหนดของสหภาพยุโรปเกี่ยวกับพลาสติกใช้ครั้งเดียวห้ามการใช้พลาสติกทั่วไปในผลิตภัณฑ์ 10 ประเภท เช่น หลอดและเครื่องใช้บนโต๊ะอาหาร;
แผนพัฒนาเศรษฐกิจ 5 ปี ฉบับที่ 14 ของจีนกำหนดให้มีกำลังการผลิตวัสดุที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพจำนวน 2 ล้านตันภายในปี 2025;
แคลิฟอร์เนียได้อนุมัติพระราชบัญญัติความรับผิดชอบของผู้ผลิตเกี่ยวกับมลพิษจากพลาสติก ซึ่งกำหนดให้บริษัทต้องรับผิดชอบค่าใช้จ่ายในการรีไซเคิล
ในด้านตลาด ตามรายงานของ Grand View Research ตลาดไบโอพลาสติกทั่วโลกคาดว่าจะเติบโตจาก 8 พันล้านดอลลาร์ในปี 2023 เป็น 22 พันล้านดอลลาร์ในปี 2030 โดยมีอัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีที่ 15.6%
5. ข้อถกเถียงและแนวโน้มในอนาคต
แม้ว่าจะมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างมาก แต่ยังคงมีข้อถกเถียงอยู่:
ปัญหาเรื่องต้นทุน: ราคาของพลาสติกชีวภาพสูงกว่าพลาสติกแบบดั้งเดิม 2-3 เท่า;
ข้อจำกัดในการย่อยสลาย: วัสดุที่ย่อยสลายได้บางชนิดต้องการสภาพแวดล้อมในการหมักอุตสาหกรรม และยังคงยากต่อการย่อยสลายในสภาพแวดล้อมตามธรรมชาติ;
ข้อจำกัดด้านกำลังการผลิต: กำลังการผลิตไบโอพลาสติกทั่วโลกคิดเป็นเพียง 1% ของกำลังการผลิตพลาสติกทั้งหมด
เพื่อตอบสนองต่อเรื่องนี้ องค์กรสิ่งแวดล้อมระหว่างประเทศ Greenpeace เรียกร้องว่า "การลดการพึ่งพาพลาสติกจำเป็นต้องเริ่มจากการออกแบบต้นทางและส่งเสริมรูปแบบการใช้ซ้ำ" ผู้เชี่ยวชาญด้านอุตสาหกรรมเชื่อว่าในระยะสั้น "พลาสติกแบบดั้งเดิม+การรีไซเคิลที่มีประสิทธิภาพ" ยังคงเป็นทางออกหลัก
สรุป
การเปลี่ยนแปลงของอุตสาหกรรมพลาสติกไม่ใช่เพียงแค่การแข่งขันทางเทคโนโลยี แต่ยังเป็นการปฏิบัติตามแนวคิดของการพัฒนาที่ยั่งยืน อีกด้วย จากการใช้น้ำมันเป็นฐานไปสู่การใช้ชีวภาพเป็นฐาน จากเศรษฐกิจเชิงเส้นไปสู่เศรษฐกิจหมุนเวียน การเปลี่ยนแปลงนี้อาจปรับเปลี่ยนความสัมพันธ์ระหว่างอุตสาหกรรมโลกและระบบนิเวศ ในทศวรรษถัดไป ผู้ใดที่สามารถสร้างสมดุลระหว่างต้นทุน ประสิทธิภาพ และความต้องการในการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม จะสามารถครอบครองเส้นทางใหม่ของตลาดที่มีมูลค่าหลายล้านล้านดอลลาร์ได้