乔治亚州大型工厂将塑料转化为燃料和化学品

  • 2021-07-13 16:53:05
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一家旧金山公司表示,它将在梅肯以外建造全美最大的塑料废物加工厂,该设施最终可以为该国最明显和最紧迫的环境问题之一——塑料污染提供解决方案。

Brightmark 将自己定位为一家通过寻找解决环境挑战的解决方案来更新世界的公司,该公司计划最初将塑料废物转化为柴油燃料和化学品。但它表示长期目标是用旧塑料制造新塑料。

如果成功地使塑料完全可回收,这座大型工厂将使佐治亚州处于具有高增长潜力的行业的前沿,这让州和地方官员兴奋不已,他们以 8200 万美元的奖励招募了 Brightmark。

但有些人怀疑该公司是否会像其承诺的那样环保。

批评人士说,Brightmark 给人一种回收利用的错觉,同时为塑料制造商提供了掩护。他们说,以经济可行的方式在工业规模上将废旧塑料回收成新塑料的努力充满了问题。塑料制造商不会寻找替代品,而是继续生产数以千万吨的一次性产品。

“我们正在建立一个需要我们继续养活它的行业,”佐治亚州环境集团的 Jennette Gayer 说。

黄金三镖客

塑料对现代生活既是福也是祸。

它轻巧且具有无限延展性。它可以膨化成泡沫塑料包装花生,或制成可在体内保留多年的医疗器械。它足够坚固,可以将刺激性化学品存放数十年而不会分解。

但使其如此有用的耐用性也使其几乎坚不可摧,无需干预。

制作一个半升的饮料瓶需要大约 10 克——不到四分之一的重量——聚对苯二甲酸乙二醇酯,通常称为 PET。根据各种环境、工业和科学团体的估计,这一微小量将需要 70 到 450 年的时间才能自然分解,具体取决于暴露在阳光下的情况和其他因素

回收可能是解决问题的方法,但由于多种原因,这很复杂。在分子水平上有七种不同的塑料。它们在回收时通常不能混合。机械回收过程会降低塑料的成分,限制其使用。

在这七类塑料中,只有两种塑料很容易回收并有现成的买家。其余的几乎没有市场。因此,尽管有环保意识的家庭有着最好的意图,但大多数装入回收箱的塑料都被送往垃圾填埋场。

回收利用的另一个障碍是制造新塑料的成本更低。

这导致了一个巨大的问题。美国环境保护署估计,2018 年美国生产了 3570 万吨塑料——这个数量每年都在增加——但只有 9% 得到了回收利用。大约 560 万吨被燃烧以产生能源,释放温室气体和有毒气体。2700 万吨被掩埋在垃圾填埋场或最终流入排水沟、河流和海洋。

这个问题会影响大城市、小城镇以及品牌印在瓶子、泡沫塑料啤酒箱和食品包装纸上的公司,这些瓶子、泡沫塑料啤酒箱和食品包装纸最终从拉尼尔湖的海湾漂流到泰碧岛的海滩。公众压力和对监管的恐惧促使总部位于亚特兰大的可口可乐公司等大用户承诺寻找替代品并投资回收利用,但迄今为止并未取得太大成功。

2009 年,可口可乐在南卡罗来纳州的一家工厂投资了 6000 万美元,旨在回收一种塑料,即聚对苯二甲酸乙二醇酯,制成新的瓶子。但可口可乐最终在 2011 年摆脱了陷入困境的运营。其他国家和国际公司也做出了类似的努力,大多数其中产生的结果很少或很差。

美好的愿望和高科技的梦想

佐治亚理工学院工程学和 MBA 毕业生鲍勃鲍威尔 (Bob Powell) 于 2016 年创立了 Brightmark,其理念是通过解决环境问题以谋取利润来做好事。

该公司及其合作伙伴首先设计和运营了从佛罗里达州到华盛顿州的九个工业规模的加工设施,用于收集牛和养鸡场的废物并将其转化为天然气。天然气被出售到当地或区域管道,加工后的废物变成肥料或堆肥。

该公司去年进入塑料行业并在印第安纳州建立了第一家加工厂。它是计划中的乔治亚州工厂规模的四分之一,每年将吸收约 100,000 吨塑料。梅肯工厂将位于中乔治亚地区机场附近的工业用地,将雇佣 100 多名员工,每年将从该地区和周边州运送 400,000 吨塑料。

Brightmark 使用化学过程来分解塑料。它是越来越多进入这个开创性高科技领域的新公司之一。其他公司是加拿大的 Loop Industries、美国的 Agilyx 和 Nexus Fuels,后者是一家较小的科布县公司,部分资金由 The Atlanta Journal-Constitution 的母公司 Cox Enterprises 提供。

Brightmark 使用一种称为热解的过程——在没有氧气的密闭容器中加热塑料废物以使其蒸发。它可以混合所有类型的塑料,解决了回收问题之一。

“这就像一个高档的酿酒厂,”鲍威尔说。

塑料蒸气冷凝成油。石油将在现场进一步精炼成 2000 万加仑蜡和 6400 万加仑低硫柴油和石脑油,可用于制造汽油、溶剂或塑料。

鲍威尔说:“我认为我们正在旅途中……而且我们会变得越来越好。”他说,Brightmark 斥资 4.6 亿美元在佐治亚州的工厂将在生产有用产品的同时防止数百万吨塑料进入垃圾填埋场。

虽然这不是真正意义上的回收,“这比我们现在的情况要好,”他说。

它生产的石油可以加工成新塑料,但该行业在美国处于发展的早期阶段,Brightmark 没有计划制造塑料的买家。一些欧洲公司开始尝试这样做。食品公司亿滋国际表示,到 2022 年,它将把费城品牌的奶油奶酪放入由再生塑料制成的桶中。

鲍威尔说:“当我们有了客户时,我们想公开告诉全世界,我们将用塑料制造塑料。”

梅肯/比伯县工业局执行董事斯蒂芬亚当斯表示,该工厂的建设将于明年开始。鲍威尔说,这可能需要两到三年时间才能完成。

Brightmark 已向州环境保护部门申请许可,允许其排放符合州和联邦准则的排放物,包括一氧化碳、一氧化二氮、挥发性有机化合物和其他污染物。

根据 Brightmark 支付的一项研究,印第安纳州的排放量大致相当于一家大医院的排放量。

不解决问题

总部位于加利福尼亚的环保组织全球焚化炉替代联盟在2020 年 6 月的分析中批评了包括热解在内的新工艺。

这些过程将有毒化学物质释放到空气中,并通过产生燃料来产生温室气体。报告称:“化学回收不是限制生产或促进循环,而是为增加塑料的生产和处置提供了借口。”

它说,在过去十年中,当公司试图使用热解等工艺制造新塑料时,他们在技术和经济上都失败了。这些问题一直持续到现在。

可口可乐再次尝试寻找由回收塑料制成的瓶子,并与 Loop Industries 签订了合同,后者计划使用类似的方法制造它们。但去年 10 月,可口可乐放弃了这笔交易。

“Loop 没有满足协议中的生产里程碑,决定在 2020 年终止框架协议,”可口可乐发言人 Scott Leith 告诉 AJC。

去年年底,Loop 受到投资者集体诉讼的打击,他们指控该公司对其工作做出了虚假或误导性陈述,并歪曲了 Loop 专有流程的结果。美国证券交易委员会也对该公司展开了调查。

Loop 发言人告诉 AJC,该公司对这些指控或调查不予置评。

鲍威尔表示,Brightmark 已经出售了它可以生产的所有石油,但他拒绝透露这家私营公司是否盈利。它拥有石油工业巨头BP等合作伙伴。

来自佐治亚州环境部的盖耶说:“这种化学回收并不是我们面临的塑料污染危机的真正解决方案,可能会被视为一种干扰。”

鉴于技术的新颖性和未经证实的市场,她对乔治亚州承诺 Brightmark 在这里建设的 8200 万美元激励措施表示担忧。

佐治亚州经济发展部负责人帕特·威尔逊(Pat Wilson)表示,Brightmark 已经有一家工厂在运营。该部门使用佐治亚大学的专家来审查该行业。梅肯/比伯县工业局的成员参观了印第安纳州的工厂。

“我们确实做了尽职调查,”他说。

“这项技术可以改变我们如何处理社会中这一巨大的塑料问题,”他说。

正在研究塑料热解的密歇根理工大学教授戴维·肖纳德 (David Shonnard) 说,用塑料生产燃料比简单地将其掩埋对环境要好一些。

他说,美国生产的塑料中有一半可能在五年内加工成燃料或新塑料,这是可行但乐观的。大公司才刚刚开始扩大规模,例如耗资 2.5 亿美元的位于田纳西州的伊士曼化工厂,它将以化学方式将聚对苯二甲酸乙二醇酯分解成新塑料的基石。如果像这样的植物成功,它可能会刺激更多的塑料回收。

但最终的解决方案不仅仅是化学问题。塑料危机是一个“棘手的问题”,Shonnard 说——这是一个科学术语,用于描述涉及无法估量风险的高度复杂的问题。解决这个问题需要研究社会政策、经济和工业解决方案。

时间会证明 Brightmark 和类似的企业是否会兑现他们的承诺,这个新兴行业是否会蓬勃发展。

“可能市场正在观望这些是否成功,”Shonnard 说。

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