隨著全球每年繼續(xù)產(chǎn)生3億噸塑料廢物，政府實體和利益相關(guān)者正在努力改善回收基礎(chǔ)設(shè)施。美國可再生能源實驗室進行的一項研究，從技術(shù)、經(jīng)濟和環(huán)境角度評估了各種 PET 回收方法，以提供當(dāng)今選擇的總體概況。這項由美國化學(xué)學(xué)會發(fā)表的研究發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)濟和環(huán)境考慮方面，機械回收的表現(xiàn)優(yōu)于所有其他技術(shù)以及原生塑料生產(chǎn)，但在技術(shù)指標(biāo)上排名較低。研究發(fā)現(xiàn)，在PET的幾種可用化學(xué)回收方法中，糖酵解“提供了最佳的經(jīng)濟和環(huán)境性能”，未來需要改進的領(lǐng)域包括工藝產(chǎn)量，消耗品減少或更換，公用事業(yè)脫碳和聚烯烴的閉環(huán)回收。“化學(xué)回收”通常是指使用熱量、壓力和溶劑將聚合物的分子鏈分解成液體或氣體的各種工藝，然后可以加工成燃料、油、蠟、新塑料或其他化學(xué)產(chǎn)品。“這項工作定量地表征了塑料回收技術(shù)的性能，并建立了一種強大的方法來比較未來出現(xiàn)的新回收工藝，”報告指出，并提供了一個決策樹以幫助回收商選擇每種材料的最佳方法。該研究以原始生產(chǎn)為基準(zhǔn)，研究了PE，PET和PP的機械回收和溶劑溶解，以及PET的酶水解，糖酵解和蒸汽甲烷分解。酶水解使用水解酶解聚PET，糖酵解使用乙二醇，甲醇分解使用汽化甲醇。評估的指標(biāo)包括材料質(zhì)量、材料保留、循環(huán)性、污染容限、最低售價、溫室氣體排放、能源使用、土地使用、毒性、廢物產(chǎn)生和用水。總體而言，PET機械回收和糖酵解在所有指標(biāo)上都優(yōu)于原生PET，甲醇分解和溶解在經(jīng)濟和技術(shù)部分的得分高于原始水平，但由于高溫室氣體排放，毒性，土地利用和用水，在環(huán)境和資源部分得分較低。該研究指出，在任何建模情況下，酶促PET水解都沒有超過原始基線。至于其他材料，HDPE的機械回收在環(huán)境和資源部分的表現(xiàn)優(yōu)于原始生產(chǎn)，但技術(shù)和經(jīng)濟得分較低。該研究報告稱，HDPE的溶解度沒有達到任何部分的原始閾值，LDPE或PP的溶解也沒有達到原始閾值，盡管由于草捆價格較低，LDPE和PP的機械回收在經(jīng)濟和技術(shù)部分表現(xiàn)更好。然而，該研究指出，較低的分?jǐn)?shù)并不意味著技術(shù)被放棄，因為“這些技術(shù)可能并非在所有指標(biāo)上都處于有利地位，但可以在特定的優(yōu)先領(lǐng)域提供好處，特別是隨著技術(shù)的成熟而不斷改進。該研究還強調(diào)了不同方法的改進。該研究指出，機械回收可以從提高捆包質(zhì)量和聚合物產(chǎn)量，以及增加先進的分揀技術(shù)，如熒光標(biāo)記或機器人分揀與人工智能相結(jié)合。對于溶解，改用生物基溶劑可以提高其環(huán)境評分。該研究指出，酶PET水解需要提高單體產(chǎn)量，并使用更少的水才能變得可行。糖酵解還可以從提高的單體產(chǎn)量以及新的催化劑中受益。該研究指出，PET甲烷分解也需要新的催化劑，并且使用更少的水。
