V dalším díle Encyklopedie plastů se zaměříme na recyklaci plastů. Je to možnost, jak efektivně využít plastový odpad a vrátit jej do oběhu v nové podobě. Plasty je možné recyklovat buď mechanicky, nebo chemicky.
Pro tento typ recyklace plastů jsou typické mechanické procesy, díky nimž získáváme plastový recyklát. Jedná se o procesy mletí či drcení plastů, čištění, separace, sušení či regranulace.
Je třeba vzít v úvahu, že plasty recyklované mechanickou cestou můžeme zpracovat jen po omezený počet cyklů, protože se kvalita materiálu s každým dalším recyklačním procesem snižuje. Pokud se například plast recykluje pomocí mechanického procesu, jeho polymerní řetězce se zkracují a postupně se tak snižuje jeho kvalita. Proces mechanické recyklace lze s daným materiálem provádět pouze několikrát.
Nemalé limity pro mechanickou recyklaci plastů představují i aktuální trendy v obalovém průmyslu, kdy dochází například ke kombinaci různých druhů plastů, k nevhodnému kombinování materiálů, přidávání různých aditiv atd. Design plastového produktu hraje jednu z hlavních rolí v mechanické recyklaci. Pokud se například plastový obal skládá z vícevrstvé folie, není praktické jej recyklovat. Vynaložené úsilí pro tuto recyklaci je mnohem vyšší než při výrobě nového obalu z primárních platů.
Podle Evropského úřadu pro bezpečnost potravin nelze granulát z mechanické recyklace opětovně použít v obalové technologii potravin. Granulát by mohl obsahovat zdraví škodlivé látky, které by se mohly dostat do potravin. Pouze PET lahve, které si spotřebitelé přivezou zpět na zálohu, mohou být znovu použity na nové obaly potravin.
Čtěte také: Recyklace plastů
Dalším limitujících faktorem a výzvou mechanické recyklace plastů je barva recyklovaného plastu. Výsledný plastový granulát po rozdrcení a přetavení je černošedý produkt. Z tohoto nelze vyrobit plastové výrobky s brilantními barvami. Kromě toho mají granule vyrobené z recyklovaného plastu často nepříjemný zápach. Tento zápach lze přenést na výrobek. Tento problém lze překonat vylepšeným recyklačním procesem, např. optickými separátory. Ani tato vylepšení však nepracují se stoprocentní účinností.
Mechanická recyklace vyžaduje nekontaminované toky plastového odpadu. Většina plastů nelze mechanicky recyklovat opakovaně. Do mechanické recyklace jedné tuny plastových odpadů je nutné investovat 1 MW elektrické energie a použít 4 m3 vody.
Oproti tomu chemická recyklace nevyžaduje důkladné třídění, může důsledně recyklovat většinu používaných plastů. Po chemické recyklaci se plast stává prakticky nekonečně recyklovatelný. Pokud je však plast recyklován chemickou cestou, rozkládá se na základní jednotky - monomery - proces tak lze opakovat do nekonečna. Chemická recyklace se tak ukazuje jako výhodnější, avšak zdlouhavější a energeticky náročnější. V každém případě je tak velmi podstatné zvážit, co se v kontextu výsledných produktů vyplatí.
Mechanická recyklace představuje více než 99,9% infrastruktury a podnikání v recyklační oblasti. Chemická recyklace je dosud pouze její nepatrnou částí.
Mechanická recyklace je v úpadku a všechny aspekty naznačují že není dále ekonomicky životaschopná. Naproti tomu se chemická, a zvláště termochemická recyklace se jeví jako velmi perspektivní způsob recyklace plastových odpadů.
Čtěte také: Co jsou primární a sekundární emise?
V budoucnu lze očekávat, že bude chemická recyklace doplňkem mechanické recyklace.
Tento mechanický postup se může dělit podle zpracované suroviny a hodnoty výrobku na recyklaci primární a sekundární.
Při primární mechanické recyklaci se z jednodruhového plastového odpadu získává výrobek stejné či podobné kvality, jako měl původní materiál či recyklovaný výrobek. Recyklovaný materiál se mechanicky rozdrtí, vypere, vysuší a přetaví jej do granulátu při nízkých teplotách, aby nedocházelo ke štěpení molekul. Následně se míchá s čistým panenským plastem vstupujícím do zpracování. Tato metoda u zpracovatelů plastů převažuje.
Při primární mechanické recyklaci se z jednodruhového plastového odpadu získává výrobek stejné či podobné kvality, jako měl původní materiál či recyklovaný výrobek. Tímto postupem je již dlouhodobě zpracováváno více než 95 % technologických odpadů přímo zpracovateli plastů. Fakticky stejně hodnotnou surovinou je i průmyslový plastový odpad. Recyklovaný materiál většinou stačí podrtit na dostatečně jemnou frakci a tu přidávat k proudu panenského (poprvé zpracovávaného) plastu vstupujícího do zpracování. Pouze u některých typů konstrukčních plastů (např. polybutyltereftalátu, polyethyltereftalátu, polyamidu) je nutno drť dosoušet pro dosažení požadovaných mechanických vlastností výrobku.
Do okruhu primární mechanické recyklace lze zahrnout i zpracování některých typů uživatelských plastových odpadů, pokud jsou dostupné v dostatečném množství, relativně stálé kvalitě a za ekonomicky příznivých podmínek. V tomto případě je proces zpracování odpadu složitější a ekonomicky i pracovně náročnější.
Čtěte také: Primární emise akcií detailně
Mechanická recyklace je proces, při kterém se pěnový polystyren (EPS) po skončení své životnosti fyzicky zpracuje na nový, plnohodnotný materiál bez změny jeho chemického složení. V praxi to znamená, že se EPS z obalů, stavební izolace nebo logistických výplní nejprve vytřídí, očistí od nečistot, nadrtí na menší kousky a následně zhutní nebo granuluje.
Mechanická recyklace EPS je velmi efektivní, protože pěnový polystyren je jednokomponentní plast, který se snadno třídí a udržuje si své výborné vlastnosti i po opakovaném zpracování. Recyklovaný EPS si zachovává nízkou hmotnost, dobré tepelněizolační a tlumicí schopnosti, což je důležité zejména ve stavebnictví a balení křehkých výrobků.
Velkou výhodou mechanické recyklace je také to, že EPS lze recyklovat lokálně, v blízkosti míst, kde vzniká odpad z balení nebo stavební činnosti. To snižuje náklady na dopravu a celkovou uhlíkovou stopu. Moderní technologie umožňují zpracovávat jak čistý obalový pěnový polystyren, tak i stavební EPS po demontáži zateplovacích systémů, pokud je správně vytříděn.
Mechanická recyklace pěnového polystyrenu tak podporuje cirkulární ekonomiku, snižuje množství odpadu ukládaného na skládky a pomáhá zlepšovat environmentální bilanci staveb i obalových řešení.
Sekundární mechanická recyklace je proces, ve kterém se získá materiál nebo výrobek s vlastnostmi odlišnými od původního materiálu nebo výrobku. Postup lze využít při zpracování některých typů směsných plastových odpadů, kompozitních výrobků a méně kvalitních průmyslových a technologických plastových odpadů.
Podle organizace Plastics Europe Recyclers (PRE) tvořila v roce 2019 instalovaná recyklační kapacita pro PE (HDPE a LDPE) a PP bezmála polovinu z celkové instalované recyklační kapacity všech polymerů v EU28. Největšími recyklačními kapacitami v EU disponují Německo, Itálie, Španělsko, Francie a Nizozemsko.
Následující tabulka ukazuje odhadované podíly aplikace pevného rPE v jednotlivých odvětvích průmyslu EU28 v roce 2018:
| Odvětví | Podíl aplikace rPE |
|---|---|
| Stavebnictví | [údaj] |
| Automobilový průmysl | [údaj] |
| Obalový průmysl | [údaj] |
| Ostatní | [údaj] |
Následující tabulka ukazuje odhadované podíly aplikace flexibilního rPE v jednotlivých odvětvích průmyslu EU28 v roce 2018:
| Odvětví | Podíl aplikace rPE |
|---|---|
| Výroba fólií (non-food contact) | [údaj] |
| Výroba pytlů a sáčků | [údaj] |
| Zemědělství (fólie) | [údaj] |
| Odpadkové pytle | [údaj] |
| Stavební fólie | [údaj] |
| Odnosné tašky | [údaj] |
tags: #primarni #mechanicka #recyklace #proces