Recyklace vicevrstvych plastů: Výzvy a možnosti

Češi třídí odpady rok od roku více, přesto někteří z nich stále věří řadě dezinformací a mýtů o nakládání s odpady. Jedním z nich je například i ten, že třídění odpadu nemá cenu, protože vytříděný odpad stejně skončí ve spalovně nebo na skládce.

Rozdělení plastů dle recyklovatelnosti

Pokud se podíváme na plastové odpady, lze je v podstatě rozdělit na dvě základní skupiny, a to na recyklovatelné plasty a na plasty obtížně recyklovatelné až nerecyklovatelné. Mezi recyklovatelné plasty patří většinou plastové obaly, které se vzhledem ke svému složení a menšímu počtu používaných plastů recyklují poměrně dobře a je tedy možné je z velké části materiálově využít.

Občany a firmami vyseparované plasty putují na dotřiďovací linky, kde je z odpadu vytříděno vše, co tam nepatří (papír, kovy, biologický odpad ...). Zároveň jsou z odpadu odstraněny nekvalitní plasty nebo plasty, které jsou příliš znečištěné jinými odpady. Tomuto plastu, nevhodnému pro recyklaci, se říká výměty. Dobře vytříděná surovina je pak dále zpracovávána a ze vzniklého recyklátu vznikají nové výrobky, které jsou mnohdy stejně kvalitní a odolné, jako výrobky z primárních surovin.

S těmito výrobky se můžeme setkat například ve stavebnictví, kde se mohou používat ke stavbě protihlukových stěn, dále se z recyklovaného plastu vyrábí izolace, zahradní nábytek, herní prvky na hřiště, tašky a pytle, oblečení a další produkty.

Co se děje s výměty?

V případě tzv. obtížně recyklovatelných nebo nerecyklovatelných plastů je materiálové využití velmi technicky složité nebo je až přímo nerealizovatelné. Často jde o nekvalitní směsné plasty nebo nevyužitelné plasty, které se díky obsahu různých příměsí, barviv, změkčovadel, zpomalovačů hoření a dalších přísad, stávají odpadem nevhodným pro další zpracování.

Čtěte také: Vícevrstvé obaly a recyklace

Mezi plasty nevhodné pro recyklaci patří např. obaly se zbytky potravin nebo agresivních čisticích přípravků, obaly od žíravin, barev a jiných nebezpečných látek, podlahové krytiny, novodurové trubky apod. Pro kvalitní recyklaci rovněž představují problém etikety, lepidla pro jejich uchycení, potisky a doplňkové části z jiných druhů plastů.

Cestou ke snížení množství nerecyklovatelných plastů by jednoznačně mělo být užívání pouze takových plastů, které je možné zrecyklovat. Odpovědnost za třídění a recyklaci odpadů však nemůžeme přenášet pouze na výrobce a zpracovatele odpadu.

Je tedy pravdou, že jsou u nás plasty ,,spalovány"? Ano, je pravda, že část plastového odpadu může být energeticky využívána nebo i spalována.

Nová pravidla EU pro recyklaci plastů

Jedním z hlavních výstupů snahy Evropské unie (EU) o řešení snižování množství plastového odpadu se stal návrh nového právního aktu, který má stanovit pravidla pro výpočet, ověřování a vykazování obsahu recyklovaných plastů v jednorázových nápojových lahvích.

Tento akt navazuje na Direktivu o jednorázových plastech (SUPD) z roku 2019 a doplňuje dřívější pravidla pro mechanickou recyklaci z roku 2023. Navrhovaný akt se zaměřuje na chemickou recyklaci, která umožňuje zpracování plastů, jež nelze recyklovat mechanicky např. směsi plastů, popř. vícevrstvé obaly. Návrh aktu je postaven mimo jiné na studii Univerzity v Ghentu z roku 2023, která prostřednictvím analýzy materiálových toků (MFA) kvantifikovala přínos chemické recyklace k celkovému recyklování plastového odpadu.

Čtěte také: Historicky vypadající odpadkové koše

Navrhovaná pravidla se vztahují na nápojové lahve do 3 litrů, včetně víček, etiket a obalů, s výjimkou skleněných a kovových obalů.

Metodika výpočtu

Akt navrhuje zavedení použití metody mass balance accounting s pravidlem „fuel-use excluded“, která sleduje podíl recyklovaného materiálu v celém dodavatelském řetězci. Tato metoda zohledňuje pouze post-consumer odpad (např. použité lahve od spotřebitelů), nikoli pre-consumer odpad z výroby. Definuje „calculation points“ - klíčové body, kde dochází ke změně složení materiálu. Příloha I aktu obsahuje přesné vzorce pro výpočet atribuovaného množství recyklátu, včetně kategorií výstupů (např. nepalivové produkty, paliva nebo duální použití).

V kontextu chemické recyklace akt definuje "chemical building blocks" jako chemické suroviny pro výrobu polymerů, což zahrnuje monomery nebo jiné základní látky vznikající při depolymerizaci nebo pyrolýze.

Ověřování

Výrobci a recyklátoři by měli muset nechat obsah recyklovaného plastu ověřit nezávislou třetí stranou (verifier). Pro složité procesy, jako je chemická recyklace, je vyžadována roční kontrola, která zahrnuje analýzu rizik, on-site inspekce a vydání certifikátů uznávaných v celé EU.

Pro malé a střední podniky (MSP) je ověřování méně náročné - probíhá jednou za tři roky, aby se snížila administrativní zátěž. Stejná pravidla by pak měla platit i pro dovoz z třetích zemí, tento bod ale opět není v aktuální verzi aktu dostatečně dořešen a je oprávněně kritizován ze strany Evropských recyklátory, především z pohledu jeho vymahatelnosti.

Čtěte také: Výzvy v recyklaci tvrzených plastů

Vykazování

Členské státy by měly být povinny podávat roční zprávy o plnění cílů v jednotném formátu uvedeném v přílohách II a III. Tyto zprávy by měly oddělené údaje pro PET lahve a celkový objem jednorázových lahví, spolu s podrobnými informacemi o recyklovaných materiálech a jejich původu. Akt klade důraz na kvalitní kontrolu dat, aby byla zajištěna jejich přesnost a konzistence. Výrobci musí navíc vést podrobné záznamy o recyklovaných materiálech, které jsou k dispozici pro audity. Součástí je také podpora digitalizace procesů, například prostřednictvím elektronických systémů pro sledování materiálů.

Podpora chemické recyklace

Akt se jako jeden z prvních předpisů EU zaměřuje na technologie chemické recyklace, byť bohužel specificky pouze pyrolýzu nebo depolymerizaci. Výběr právě těchto technologií je ovlivněn především zmíněnou technickou zprávou Univerzity v Ghentu a nejde o technologicky neutrální přístup ani v rámci SUPD , což je zcela adekvátně kritizováno odbornou veřejností. Tyto technologie produkují suroviny (např. oleje nebo monomery), které lze použít k výrobě nových plastů potravinářské kvality a je na nich postavena definice výpočtu.

Veřejná konzultace, která probíhala od července do srpna 2025, přinesla řadu připomínek od firem, odborných asociací i veřejnosti.

• Nutnost doplnění dalších metod chemické recyklace. Návrh konkrétně řeší pouze technologii pyrolýzy a následného zpracování pyrolýzního oleje.
• Nutnou změnu definice "chemických stavebních bloků" tedy především jejich rozšíření i na další chemické látky, které se nepoužijí na výrobu polymerů. Je nezbytné považovat i výrobu takovýchto materiálů za materiálové využití odpadů dle současně platných definic recyklace.
• Vypuštění dalších dodatečných omezení pro tuhé produkty.
• Podpora revize některých článků návrhu tak, aby stávající rafinérské provozy mohly zpracovávat cirkulární suroviny a produkovat dostatečný recyklovaný podíl v rámci stávajících produkčních kapacit.
• Komise musí zejména prosazovat technologicky neutrální pravidla pro účtování hmotnostní bilance.
• Požadavek na zjednodušení navržené sada pravidel výpočtu která je velmi složitá a nejednoznačná k interpretaci a umožňuje různé způsoby výkladu.

Evropská komise nyní zpracovává připomínky a připravuje návrh pro technický výbor členských států. Nezbývá než doufat, že se alespoň některé z citovaných připomínek podaří právě v rámci jeho jednání ještě prosadit.

Chemická recyklace: Nové technologie pro zpracování plastů

Každý rok skončí ve světových oceánech osm milionů tun plastů. Problém: doposud byla většina plastů spálena a pouze 14 % recyklováno. Zde nabízí nové řešení chemická recyklace od společnosti Mura Technology Limited.

Řešení hydrotermální recyklace plastů (HydroPRS) bylo vyvinuto v roce 2007 a deset let testováno v pilotním závodě v Austrálii. Pomocí HydroPRS lze běžný nerecyklovatelný plastový odpad přeměnit zpět na ropu během 30 minut a tato metoda je mnohem účinnější z hlediska zdrojů než těžba fosilní ropy, protože ušetří až 5 barelů ropy na tunu zpracovaného plastového odpadu. K oddělení a opětovnému spojení buněk se používá pouze voda, vysoké teploty a tlak. Jen jedno zařízení dokáže za rok zpracovat 20 000 tun plastů, čímž se sníží emise CO2 o 28 180 tun.

Klasická recyklace plastů vs. recyklace pomocí HydroPRS

Při klasické recyklaci plastů se musí veškerý odpad nejprve roztřídit podle druhu, aby mohl být rozdrcen. Granulát pak může být použit k výrobě nových polymerních výrobků vstřikováním nebo vytlačováním.

Technologie HydroPRS přeměňuje netříděný plastový odpad na surový olej během 30 minut v procesu, který šetří zdroje. Surový olej lze poté flexibilně použít jako mazací tuk, vosk nebo pro výrobu nového vysoce kvalitního plastového granulátu. Systém HydroPRS dokáže zpracovat i vícevrstvé směsné plasty a přeměnit je na nové recyklované uhlovodíkové suroviny. Tyto plasty je jinak velmi složité oddělit, a proto obvykle končí ve spalovnách. Technologie HydroPRS navíc umožňuje recyklovat stejný materiál neomezený početkrát, takže je ještě šetrnější k životnímu prostředí. Jak ukazuje nezávislá analýza životního cyklu, emise CO2 jsou při použití technologie HydroPRS přibližně o 80 % nižší než při běžném spalování.

Vícevrstvé obaly

Vícevrstvá balení bývají díky kombinovaným vlastnostem materiálů nejlepší cestou k udržování kvality potravin. Poskytují ochranu a hygienu výrobku, čímž prodlužují trvanlivost potravin. Moderní fóliové obaly sestávají z několika materiálů a vrstev s různými vlastnostmi, jako je např. kyslíková nebo světelná bariéra. Vícevrstvé fólie umožňují snížit objem balení na minimum. Tento systém sestává až z jedenácti jednotlivých velmi tenkých vrstev. Díky tomu jsou výrazně světlejší a tenčí než srovnatelné obaly. To nejen šetří používané suroviny, ale také přispívá k významným úsporám emisí C02 během přepravy.

Vícevrstvé obaly jsou však považovány za recyklovatelné pouze v omezeném rozsahu, protože mechanické recyklační procesy nejsou příliš vhodné pro kompozitní materiály. V rámci projektu Chem-Cycling proto v BASF pracovali na postupu chemické recyklace plastových odpadů využitelného i pro smíšené plasty. Výsledkem jejich práce je prototyp obalu z chemicky recyklovatelného polyamidu (PA) a polyetylénu (PE). Pilotní projekt byl realizován ve spolupráci čtyř partnerů, kterými byli BASF, Borealis, Südpack a Zott. Koncern BASF dodal chemicky recyklovaný polyamid, Borealis přidával polyetylén, společnost Südpack, producent fóliových odpadů pro potraviny, dodával z těchto materiálů vícevrstvé fólie, které byly zpracovávány na speciálně zatavované obaly pro mléčné výrobky Zott.

Jak správně třídit odpad?

Co a jak třídit se bude odvíjet od toho, v které obci žijete. Každá obec si podle svých možností stanovuje, jaké druhy odpadů se budou v obci separovat. V některých obcích lze do kontejneru na plasty dát například jen PET lahve, v jiných lze do kontejneru dát veškerý plast. Lidé však často nevědí, co do kontejneru na plast ještě patří a co ne. Tak tedy mezi plasty nepatří vícevrstvé obaly.

Obecně je velmi důležité, aby byla dodržována kvalita třídění odpadu. Pokud je do nádob na plasty umístěn i směsný odpad, a nasype se do sběrného vozu, dojde ke znehodnocení celého jeho obsahu, ten pak bývá uložen na skládku.

Pro někoho nemusí být snadné poznat, o jaký druh odpadu, zejména plastu, jde. Proto se na obalech používají identifikační značky - číslo a/nebo písmenná zkratka v trojúhelníku ze šipek -, které jednoznačně identifikují, o jaký druh odpadu jde. Čísla 81 - 99 a písmeno C značí kombinované obalové materiály. Může být značeno také jako C/převažující materiál (C/PAP znamená, že obalový materiál je kombinovaný z více materiálů, převažujícím je papír). Tyto materiály jsou také recyklovatelné, ale v praxi se tak děje jen málo a končí zpravidla na skládce či ve spalovně.

Možnosti recyklace plastů

Plasty se recyklují podle druhu plastu. Některé lze znovu roztavit a znova zpracovat, jiné se smíchávají s ostatními plasty. Plasty lze recyklovat pyrolýzou (termickým rozkladem), chemicky (hydrolytickou degradací ve vodním prostředí nebo v prostředí vyšších alkoholů) a mechanicky.

Mechanická recyklace

Mechanická recyklace je proces, během kterého se z plastového odpadu získává výrobek bez využití chemické reakce recyklovaného materiálu. Mechanická recyklace zachovává molekulární strukturu. Tento mechanický postup se může dělit podle zpracované suroviny a hodnoty výrobku na recyklaci primární a sekundární.

Primární mechanická recyklace

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.

Sekundární mechanická recyklace

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.

Chemická recyklace

Chemická recyklace plastových odpadů využívá technologické postupy, při nichž probíhají chemické reakce. V průběhu procesu chemické recyklace jsou plastové odpady podrobovány působení zvýšené teploty, a to buď v přítomnosti, či nepřítomnosti kyslíku, případně za přídavku vodíku. Makromolekulární látky se štěpí na nízkomolekulární sloučeniny s jednoduššími řetězci často podobné ropným frakcím. Tepelné krakování plastového odpadu se provádí hydrogenací, pyrolýzou nebo zplyňováním. Získané uhlovodíky jsou nejčastěji využívány jako surovina v petrochemickém průmyslu.

Srovnání mechanické a chemické recyklace

Základní statistiky:

• 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.
• 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.

tags: #vicevrstve #plasty #recyklace

Oblíbené příspěvky:

• Odpadové hospodářství v ČR
• Důležitost třídění odpadu
• Polévkové směsi z přírody
• Odpady v ČR
• Jak vybrat koš na pleny