Recyrkulacja tworzyw sztucznych w Polsce

Recyrkulacja tworzyw sztucznych w Polsce

ADAM MROZIŃSKI, Koło Naukowe TOPgarn
Wydział Mechaniczny, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy
Recyrkulacja tworzyw sztucznych w Polsce i w Europie
Streszczenie: W artykule przedstawiono zagadnienie recyrkulacji tworzyw sztucznych w
Polsce i Europie. W pracy przedstawiono dane dotyczące produkcji oraz poziomów
recyklingu tworzyw sztucznych. Przeprowadzono ocenę systemu recyklingu tworzyw, który
działa w Polsce i w Europie.
Słowa kluczowe: recyrkulacja, tworzywa sztuczne
Recycling of plastics in Poland and in Europe
In the article problem of plastics recycling in Poland and in Europe were presented. In the
paper information concerning to production and recycling levels of plastics were carried out.
Authors was carried out estimation of plastics recycling system, which there is in Poland and
in Europe.
Key words: recycling, plastics
Wprowadzenie
Tworzywa sztuczne to materiały obecne wokół nas niemal wszędzie. Zastępują one coraz
częściej tradycyjne surowce, takie jak drewno, metal i szkło, a w wielu zastosowaniach nie
mają odpowiedników pochodzenia naturalnego. W ostatnich latach zaobserwowano tendencję
wzrostową produkcji tworzyw sztucznych (rocznie na poziomie 9,9%), a więc coraz
poważniejszy staje się problem zagospodarowania odpadów. Wzrost produkcji tworzyw
sztucznych, jaki miał miejsce na przestrzeni ostatniego półwiecza jasno pokazuje, jak bardzo
niezastąpiony jest to materiał. W ciągu ponad 50 lat produkcja materiałów polimerowych
wzrosła z 1,3 mln ton do ponad 245 mln ton (Rys. 1) [1], [3].
Rys. 1. Światowa produkcja tworzyw
sztucznych [1], [3]
Rynek tworzyw
Obecnie zapotrzebowanie na materiały tworzywowe w Europie Zachodniej kształtuje się na
poziomie ok. 100-110 kg/osobę (prognoza na 2010 rok: 124 kg/osobę), w Europie
Wschodniej to już 22-25 kg/osobę (prognoza na 2010 rok: 32 kg/osobę), natomiast średnia
wartość zapotrzebowania na materiały tworzywowe na świecie to zaledwie 31-34 kg/osobę!
(prognoza na 2010 rok: 38 kg/osobę). Istotną część struktury zużycia tworzyw, bo ok.
połowę, stanowią poliolefiny (Rys. 2) [3].
HDPE
17%
LLDPE
11%
PC
2%
PET
7%
PVC
18%
Rys. 2. Struktura zużycia tworzyw
sztucznych na świecie [1], [3], [5]
poliolefiny
ABS
PS 4%
7%
LDPE
11%
PP
23%
Zużycie tworzyw sztucznych w Polsce na osobę wynosi ponad 50 kg, a jest to i tak prawie
dwukrotnie mniej, niż wynosi średnia dla krajów UE. Głównym źródłem odpadów tworzyw
sztucznych jest przemysł opakowań, przemysł samochodowy, przemysł elektromaszynowy i
przemysł budowlany. Największy postęp uzyskano dotychczas w zagospodarowaniu
odpadów opakowaniowych, które stanowią 35% wagowych odpadów komunalnych (50%
obj.) (Rys. 3).
Części
Zabawki i sport mechaniczne Medycyna Obuwie
1%
2%
2%
3%
Inne
Rolnictwo
3%
7%
Transport
8%
Rys. 3.
Zastosowanie
Opakowania
35%
Meble
8%
tworzyw
sztucznych na
świecie [1], [3]
Elektronika i
elektrotechnika
8%
Budownictwo
23%
W Polsce zużycie samych tylko poliolefin wyniosło ok. 24 kg/osobę i wzrosło o 2 kg/osobę w
porównaniu do roku 2006. Prognoza na rok 2008 to wzrost o kolejne 3 kg/osobę w stosunku
do roku 2007. I tak dalej regularnie, aby osiągnąć w 2010 roku poziom ok. 33 kg/osobę.
Pokazuje to przede wszystkim z jednej strony regularny wzrost, i to jest świetna prognoza, a z
drugiej strony pokazuje, jak daleko pozostajemy w tyle w stosunku do naszych unijnych
sąsiadów. Pod względem zużycia poliolefin Polska plasuje się za Słowacją, Węgrami,
Czechami i oczywiście Niemcami, gdzie zużycie poliolefin jest największe i sięga ok. 50
kg/osobę.
33
30
30
27
25
20
15
10
10 11
13
17 18
16 16
14 15
19 20
22
Rys. 4. Zużycie
24
poliolefin na osbę w
Polsce [1]
8
2010
2009
2008
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
1997
1996
0
1995
5
1994
Zużycie poliolefin na osobę
[kg/osoba]
35
Rok
Recykling tworzyw w Europie
W roku 2006 roku w Europie odzysk tworzyw sztucznych z odpadów poużytkowych po raz
pierwszy osiągnął poziom 50%. Wartość odzysku tworzyw wzrastała przede wszystkim
dzięki intensyfikacji recyklingu materiałowego i odzysku energii. Wynik taki uzyskano w
okresie, w którym zapotrzebowania na tworzywa sztuczne osiągnęło poziom 49,5 mln ton w
25 krajach UE oraz Norwegii i Szwajcarii, odnotowując duży, 4-%owy wzrost, który
przekroczył średni wskaźnik wzrostu PKB o 50%. W siedmiu krajach (reprezentujących 29%
ludności państw należących do UE wraz z Norwegią i Szwajcarią) odzyskuje się ponad 80%
ilości zużywanych tam tworzyw sztucznych. Państwa te są bliskie osiągnięcia celu, jakim jest
całkowita eliminacja składowania zużytych tworzyw sztucznych na wysypiskach śmieci [2],
[5]. Rosnące ceny tworzyw sztucznych, coraz lepsze metody zbierania i sortowania odpadów,
udoskonalone procedury i duży popyt na produkty recyklingu przyczyniły się do
intensyfikacji recyklingu materiałowego jako metody odzysku tworzyw sztucznych. W roku
2006 wskaźnik wzrostu w tej dziedzinie uległ niemal podwojeniu. Wiąże się to z rosnącym
popytem na produkty tradycyjnie produkowane z tworzyw sztucznych, takie jak butelki czy
folie, ale także np. ramy okienne. W wielu krajach wprowadzono systemy recyklingu w
obiegu zamkniętym [3].
Formy recyklingu tworzyw
Recykling materiałów polimerowych jest jednym z ważniejszych problemów gospodarki
odpadami, których sumaryczna ilość w ostatnich dziesięciu latach wzrosła, szczególnie w
aglomeracjach miejskich, ponad dwukrotnie.
Polska
Finlandia
Łotw a
Słow enia
Irlandia
Węgry
Anglia
Portugalia
Hiszpania
Czechy
Słow acja
Włochy
Francja
Norw egia
Luksem b
Niem cy
Holandia
Belgia
Austria
Szw ecja
Dania
Szw ajcaria
Recykling
Odzysk energii
Rys. 5. Recykling i
odzysk energii w
wybranych krajach
Europy [3], [4]
0
20
40
60
80
100
Wśród odpadów komunalnych tworzywa sztuczne stanowią od 7 do 14 % ogólnej masy
odpadów, co może stanowić nawet 30 % ich objętości. Funkcjonuje wiele różnych pojęć
recyklingu tworzyw [3], [5]:
Recykling chemiczny - obejmuje procesy, w których zużyte materiały odpadowe
przetwarzane są do materiałów o innych właściwościach fizykochemicznych (np.
wytwarzanie
olejów
opałowych
z
tworzyw
sztucznych,
wytwarzanie
materiałów
termoizolacyjnych, opakowań itd.).
Recykling energetyczny - spalanie odpadów i wytwarzanie z nich paliw stałych, ciekłych i
gazowych.
Recykling surowcowy - przetwarzanie materiałów i wyrobów odpadowych do postaci
surowców, z których te materiały zostały wytworzone.
Recykling materiałowy - tworzywa sztuczne poddawane są przetwórstwu, topnieniu lub
rozpuszczaniu.
Recykling organiczny - rozkład biologiczny odpadów w kontrolowanych warunkach przy
wykorzystaniu mikroorganizmów.
Podsumowanie
Obecny stan rozwoju procesów recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych powoduje, że cały
czas niewystarczająca część jest poddawana recyklingowi produktu i recyklingowi
materiałowemu. Większość tworzyw sztucznych poddawana jest recyklingowi termicznemu
lub zgazowaniu (Rys. 6.) [3]. Główną tego przyczyną jest różnorodność tworzyw sztucznych,
dodatki,
a
także
przeszkody
ekonomiczne.
Ograniczenia
recyklingu
materiałów
polimerowych nie są wyłącznie wynikiem problemów technicznych czy technologicznych.
Podejmując decyzje o recyklingu tworzyw należy uwzględniać również opłacalność, bariery
psychologiczne (wyroby z recyklatów mają zazwyczaj gorszą jakość niż wyroby z
oryginalnego polimeru) i ekologiczne (recykling wiąże się często z dużym zużyciem energii
oraz powstawaniem nowych odpadów i emisji gazowych).
Przystąpienie nowych
krajów do UE
Rys. 6. rozwój
różnych metod
utylizacji odpadów
z tworzyw
Odzysk energii
sztucznych w
Europie w tys. ton
[1], [3]
Recykling mechaniczny-materiałowy
Recykling surowcowy
Uwzględniając obowiązujące prawo i techniczne możliwości recyklingu w Polsce (szybko
rozwijający się i stosunkowo nowoczesny przemysł przetwórczy) można zakładać, iż w
następnych latach powinien nastąpić istotny wzrost recyklingu materiałowego. Będzie on
możliwy przy rozwoju systemów motywacyjnych takich jak kaucje na butelki PET i duże
opakowania oraz możliwość dofinansowania produkcji wyrobów z recyklatów ze środków
pochodzących
z
opłat
produktowych.
Równolegle
powinien
postępować
wzrost
zainteresowania spalaniem z odzyskiem energii. Ograniczenie stanowią jednak wysokie
koszty inwestycyjne oraz protesty społeczne przeciw spalarniom.
LITERATURA
[1] Portale
internetowe:
www.tworzywa.com.pl,
www.recykling.pl,
www.epro-
plasticsrecycling.org
[2] Parfitt J.: Analysis of household waste composition and factors driving waste increases,
WRAP, December 2002
[3] PlasticsEurope: The Compelling Facts About Plastics - Analalysis of plastics production,
demand and recovery for 2006 in Europe, January 2008
[4] USA Strategies, EMG: Understanding the Current Trends in Plastics Recycling, April
2007
[5] Zieliński T., Kaczmarek M.: Tworzywa Sztuczne i Chemia - Nr 1 - styczeń/luty 2008 r.