Mekanisk och kemisk återvinning av plast; två olika metoder som kompletterar varandra

Plastavfall är ett globalt problem som vi inte kommer komma till rätta med utan hårt arbete och nytänkande. Graden av avfall som återvinns har stagnerat, det visar att vi inte kommer längre med de metoder som finns idag.  Vi behöver nya lösningar om inte världen ska drunkna i skräp.  För att synliggöra skillnaden mellan olika typer av metoder för plaståtervinning ska vi följa de två stjärnorna på området; Björn och Benny. 

Vårt moderna samhälle ger upphov till plastavfall, i stora mängder. Under 2019 genererades 353 miljoner ton plastavfall över hela världen. Vår törst efter plast är ännu inte tillfredsställd, man beräknar att fram till 2060 kommer siffran att öka till en miljard ton. Varje. År. 

Den goda nyheten är att plast kan återvinnas, åtminstone i teorin. Den dåliga nyheten är att det inte görs tillräckligt. Bara 10 procent av det globala plastavfallet återvinns medan 90 procent inte gör det. Varför bara 10 procent? En enkel fråga med ett inte så enkelt svar. 

Vi gör ett försök att svara på den genom att följa två lika, men ändå olika, stjärnor inom plastförpackningar: Flaskan Björn och påsen Benny. Björn är en schampoflaska, tillverkad av högdensitetspolyetylen, en mycket vanlig typ av plast. Hans bror Benny är en påse för mozzarellaost, tillverkad av flera lager av polyetylen och polyamid, som är vanliga i livsmedelsförpackningar.

Björn och Benny levde ett gott liv; I ditt badrum där Björn bevarade doften av ditt favoritschampo. I ditt kylskåp, där Benny höll osten fräsch tills du lagade en god måltid av den. Nu när den sista droppen schampo är slut och all mozzarella har ätits upp, har Björns och Bennys äventyr tagit slut. Det som återstår för dem nu är livet som plastavfall och den eviga strävan efter att bli en ny plastförpackning. Här är deras berättelse.

Du kan inte återvinna det som inte samlas in

För att återvinna plastavfall måste man samla in det. Björn och Benny är ganska enkla att identifiera, så hur svårt kan det egentligen vara? Rätt svårt visar det sig. Även om infrastrukturen för plastinsamling är etablerad i vissa delar av världen, som Europa, är det inte fallet globalt. Endast cirka 14 procent av plastavfallet samlas in för återvinning. Det mesta går till deponier, till förbränning eller hanteras felaktigt. Även om Björn och Benny kanske älskar att simma i havet eller vila i en skog så är det inte rätt plats för dem att hänga på. Plastavfall på fel plats är inget annat än en mardröm för miljön.

Insamling är dock bara halva historien. Att samla in Björn och Benny kan vara en sak, att återvinna dem är en annan. Det kräver infrastruktur och faciliteter. Faktum är att dessa inte ens har utvecklats alls i många delar av världen. Ungefär hälften av det plastavfall som samlas in för återvinning kan därför fortfarande hamna i deponier eller gå till förbränning trots att det har separerats ut initialt. För finns det inga anläggningar för att ta emot och hantera avfallet hamnar det bara i samma stora hög som allt annat skräp. 

Idag återvinns endast en liten mängd plastavfall globalt.

Allt plastavfall är inte likadant

En extra utmaning är att plastavfall är ett brett begrepp. Även om Björn och Benny utan tvekan är plastföremål, har de olika egenskaper och utformning. Björn är en fast plastflaska, medan Benny är ... ja, en påse, (ta det inte personligt, Benny) som finns i olika form och storlek och i olika färger. Björn är enfärgad, medan Benny har tryckts med olika glänsande motiv för att marknadsföra osten inne i påsen. Benny är dessutom tillverkad av flera olika material, medan Björn är tillverkad av bara ett. 

Alla dessa skillnader leder till att ett visst plastavfall är ganska lätt att återvinna, medan annat avfall inte är det. Till exempel är en PET-flaska, som den som vi dricker våra läskedrycker ur, en bit plast som kan vara ganska lätt att återvinna. En tumregel är följande: Ju renare plastavfall, desto lättare att återvinna. 

Livet är en berg-och-dalbana – även för plastavfall

Men nu ska vi se hur det går för Björn och Benny. Låt oss anta att som den exemplariska medborgare du är, så har du sorterat ditt avfall och slängt båda i en behållare för plastavfall. 

Tillsammans med andra plastföremål transporteras de till en sorteringsanläggning och förbereds för en riktig berg-och-dalbana. Med ett transportband sorteras olika typer av avfall. Sorteringsanläggningen använder olika processer, plastfolie tas bort med vakuum, en siltrumma separerar mindre och större bitar, en vindkanal separerar baserat på vikt. Magneter tar bort skruvar eller andra metaller som hamnat på fel ställe. Slutligen identifierar skannrar föremål för att uppmärksamma enskilda delar. Till sist tar våra två stjärnor farväl av varandra och skiljs åt

Är det du, Björn? 

Schampoflaskan Björn hamnar med andra liknande färgade flaskor och föremål. De trycks ihop till balar för att minska volymen, och transporteras till en mekanisk återvinningsanläggning. Där kan avfallet sorteras en gång till innan det strimlas i småbitar. Efter en ordentlig dusch och grundlig torkning går de in i en extruder. Extrudern använder temperatur och tryck för att smälta ner dem och skapa återvunna plastpellets. Detta kan formas till nya plastprodukter. 

Kan du se Björn? Strimlat plastavfall

När Björn duschar kan vissa oönskade ämnen tas bort. Återvinningen kan dock fortfarande innehålla föroreningar. Detta är anledningen till att mekaniskt återvunnet material inte alltid håller en viss hög standard av renhet. Sådan renhet är väsentlig i exempelvis  livsmedelsförpackningar och medicinska tillämpningar. Du kanske inte vill använda Björn, eller snarare det som finns kvar av honom, för att slå in din smörgås eller lagra blod till en blodtransfusion. Det finns dock användningsområden där Björn kan komma till nytta, parkbänkar är ett vanligt exempel, eller plaströr och hinkar.

Mekanisk återvinning är en utmärkt metod för att se till att produkter med lägre materialkrav inte behöver tillverkas av nytillverkad plast. Nästa gång du vilar på en parkbänk kan det vara Björn som njuter av sitt andra liv och ger stöd åt din rygg. Lyckost dig, Björn!

Alla gillar osten, men ingen gillar påsen

Vart tog Benny vägen? Nu är vi tillbaka vid sorteringsanläggningen. Påsen Benny är inte lika lyckligt lottad som Björn. Benny är inte gjord på material som kan återvinnas mekaniskt. De färgglada trycken på påsen och de många materialen gör Benny impopulär i det avseendet. 

Alla försök att återvinna Benny på mekanisk väg skulle resultera i en oskiljbar blandning av olika polymerer. Resultatet: dålig kvalitet. Benny är vad vi vanligtvis kallar "svår att återvinna". Han kommer därför att behandlas som vanligt avfall. Han kan hamna i en deponi eller gå till förbränning. I en deponi kommer Benny långsamt att sönderfalla och släppa ut sitt kolinnehåll i atmosfären i form av koldioxid. Vid förbränning påskyndas denna process: Koldioxid släpps ut snabbt, vilket ökar mängden koldioxid i atmosfären, men tjänar ändå syftet att generera energi. I båda fallen finns det inget andra liv för påsen. Stackars dig, Benny! 

Hopp för Benny!

För att ändra på det här är det nödvändigt att gå längre än de processer som finns för återvinning idag. Det är här kemisk återvinning kommer in i bilden. Faktum är att Benny är en utmärkt kandidat för denna teknik, som går ett steg längre än mekanisk återvinning: Plasten löses upp i sina byggstenar, som sedan kan sättas ihop igen för att få material som liknar den nya plast som kommer direkt ur ugnen. Tycker du att ”ugn” är ett udda ordval här? Inte alls!

Vi kan nämligen visualisera hur kemisk återvinning fungerar genom att tänka på gammalt bröd. När brödet blir gammalt och hårt finns det ett bra recept att använda det till: Man skär det i små bitar och gratinerar det med smält ost. Grattis, du har precis återvunnit bröd mekaniskt. Kemisk återvinning å andra sidan förvandlar brödet till mjöl, jäst och vatten igen. Dessa byggstenar kan vi sedan använda för att baka ett nytt bröd. 

Betyder detta att Benny kan bli en mozzarellapåse igen? Faktum är att kemisk återvinning kan hjälpa Benny att bli nästan vad som helst, eftersom vi kan ta bort eller lägga till ingredienser. Vi kan förvandla brödet till en kaka. Eller i Bennys värld kan han bli en plastpåse, en flaska eller en sushilåda. Det senare är särskilt anmärkningsvärt: Eftersom kemisk återvinning gör att föroreningar kan tas bort och nytt material kan skapas, kan det  även användas för produkter med känsliga tillämpningar, som livsmedelsförpackningar. 

Tillbaka till Bennys rötter

Så hur fungerar det? Det finns flera metoder för kemisk återvinning. För att titta på vad som skulle ha hänt Benny vid kemisk återvinning, tittar vi på den metod Neste använder. Vi går tillbaka till sorteringsanläggningen där Benny hamnade i behållaren med det andra plastavfallet som är svårt att återvinna. Istället för att gå till deponi eller förbränning, transporteras detta till en kondenseringsanläggning. Ett av alternativen för att göra plastavfall flytande är pyrolys. Hög temperatur och frånvaro av syre används för att bryta ner plasten till dess beståndsdelar. 

Nestes raffinaderi i Borgå (Finland): Här vill företaget bearbeta flytande plastavfall till högkvalitativt råmaterial för polymerer

Den flytande Benny-påsen, som efter detta påminner om råolja, det vanligaste råmaterialet för plast, transporteras till Nestes raffinaderi i Borgå. Eftersom det flytande plastavfallet fortfarande innehåller föroreningar, som kväve från dess polyamidförflutna, sker flera bearbetningssteg: förbehandling, uppgradering och raffinering. Under förbehandling och uppgradering avlägsnas oönskade kemiska sammansättningar och föroreningar. I detta skede kan allt som inte är kol eller väte betraktas som en förorening. I raffineringssteget bearbetas materialet till högkvalitativt råmaterial för ny plast, precis som fossil råolja. 

Benny är nästan klar nu. Han är rena kolväten på väg mot frihet. Hans nästa resa tar honom till en ångkrackningsanläggning för att förvandlas till exempelvis propen eller etylen, innan han polymeriseras till material som polypropen eller polyeten. Benny andra liv har börjat och plastcirkeln har slutits. Precis som sin kollega Björn kommer Benny till nytta och kan återanvändas om och om igen. 

Löftet om en cirkulär ekonomi

Berättelsen om Björn och Benny visar oss varför en cirkulär ekonomi kräver både mekanisk och kemisk återvinning. Utan mekanisk återvinning skulle vi gå miste om möjligheten att återvinna material som kan återvinnas lika lätt som Björn och hans likar. För att kunna återvinna produkter av flerskiktsmaterial och färgglada Benny-påsar behöver vi kemisk återvinning. 

De är två bitar av samma pussel, och saknas en blir pusslet ofullständigt. En cirkulär ekonomi kräver dessutom en god avfallshantering och insamling samt hållbar produktutformning. Genom att från början utforma produkter med återvinning i åtanke kan vi säkerställa att material blir lättare att återvinna, och minska det avfall som hamnar i deponier eller på förbränningsanläggningar. 

Betyder detta att påsen Benny bara var dålig designad från början? Varför inte använda bara ett enda material från start? Därför att det finns goda skäl till att använda flera material, i särskilt, livsmedelsförpackningar. Om vi förbättrar möjligheten till mer kemisk återvinning kan vi dock se till att både livsmedel förvaras säkert, och att förpackningen sedan kan återvinnas. 

Kombinationen av metoderna mekanisk och kemisk återvinning kommer att möjliggöra en cirkulär ekonomi för plast. Faktum är att kemisk återvinning också kan hjälpa till att uppgradera föremål som tillverkas av återvunnet material. Nästa gång du är på den här webbplatsen kanske du därför får se historien om parkbänken Paul som vill bli en schampoflaska igen. Kemisk återvinning kan förverkliga den drömmen även för Paul. Så fortsätt tro på dig själv, Paul!