Теперь исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре определили, в какой степени пластик способствует изменению климата, и что нужно сделать, чтобы ограничить эти выбросы. Результаты опубликованы в журнале Nature Climate Change.
«Насколько нам известно, это первая глобальная оценка жизненного цикла выбросов парниковых газов от всех пластмасс», – сказал автор Сангвон Сух, профессор Школы экологических наук и менеджмента Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. "Это также первая оценка различных стратегий по сокращению выбросов пластмасс."
Жизненный цикл пластмасс на удивление насыщен углеродом. Подавляющее большинство пластических смол получают из нефти, которая требует экстракции и дистилляции. Затем смолы превращаются в продукты и отправляются на рынок. Все эти процессы выделяют парниковые газы либо напрямую, либо за счет энергии, необходимой для их выполнения.
И углеродный след пластмасс сохраняется даже после того, как мы их утилизируем. Сброс, сжигание, переработка и компостирование (для некоторых пластмасс) – все это выделяет углекислый газ.
В общей сложности выбросы пластмасс в 2015 году были эквивалентны почти 1.8 миллиардов метрических тонн CO2.
И исследователи ожидают, что это число будет расти.
Они прогнозируют, что мировой спрос на пластик вырастет примерно на 22% в течение следующих пяти лет. Это означает, что нам нужно сократить выбросы на 18%, чтобы выйти на уровень безубыточности.
При текущем курсе выбросы пластмасс достигнут 17% глобального углеродного бюджета к 2050 году, согласно новым результатам. В этом бюджете оценивается максимальное количество парниковых газов, которое мы можем выбросить, при этом не позволяя глобальным температурам повыситься более чем на 1 градус.5 градусов по Цельсию.
"Если мы действительно хотим ограничить рост средней глобальной температуры с доиндустриальной эпохи ниже 1.5 градусов по Цельсию, нет места для увеличения выбросов парниковых газов, не говоря уже о значительном увеличении выбросов парниковых газов, как мы прогнозировали для жизненного цикла пластмасс », – сказал Сух.
Помимо диагностики проблемы, Су и ведущий автор Цзяцзя Чжэн, аспирант школы Брен, оценили четыре стратегии сокращения углеродного следа пластика.
Утилизация предлагает, пожалуй, самое простое решение. Снижение выбросов за счет устранения необходимости в новом пластике перевешивает несколько более высокие выбросы, связанные с переработкой лома. В настоящее время 90.5% пластика не перерабатывается во всем мире – цифра, рассчитанная промышленным экологом Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Роландом Гейером, который сделал статистику года за 2018 год.
Очевидно, у нас есть много возможностей для улучшения.
Увеличение доли пластмасс на биологической основе также может снизить выбросы. Пластмассы на биологической основе производятся из растений, которые улавливают атмосферный CO2 по мере своего роста. Если они компостируются, углеродсодержащие материалы в биопластике выбрасываются обратно в атмосферу в виде CO2.
Это делает сам материал углеродно-нейтральным, хотя при производстве по-прежнему выделяется небольшое количество парниковых газов.
Замедление роста спроса на пластмассы также может ограничить их выбросы, но Сух признает, что это будет непростой задачей. Пластмассы универсальны, дешевы и повсеместны. Ученые работают над альтернативами, но пока ничто не свергло пластик.
Более того, по мере модернизации развивающихся стран все больше людей будут наслаждаться современной жизнью, богатой пластиком.
В конечном итоге Сух и Чжэн обнаружили, что замена ископаемой энергии возобновляемыми источниками оказала наибольшее влияние на выбросы парниковых газов пластика в целом. Переход на 100% возобновляемые источники энергии – чисто теоретический сценарий, признает Сух – снизит выбросы на 51%.
К сожалению, растущий спрос на пластик означает, что эта ситуация по-прежнему будет производить больше углерода в будущем, чем мы производим сейчас. На самом деле Сух был удивлен тем, насколько сложно сократить выбросы, учитывая эту тенденцию.
«Мы думали, что любая из этих стратегий должна значительно сократить выбросы парниковых газов пластмасс», – сказал Сух.
Но они этого не сделали. "Мы попробовали один, и он не произвел особого впечатления. Мы объединили два, но выбросы остались.
А потом мы их все объединили. Только тогда мы сможем увидеть сокращение будущих выбросов парниковых газов по сравнению с текущим уровнем."
Результаты исследования подчеркивают, насколько большие усилия необходимы для значительного сокращения выбросов парниковых газов. «Общественность действительно должна понимать масштаб проблемы, с которой мы сталкиваемся», – сказал Сух.
С этой целью Сух сосредоточился на том, как наилучшим образом использовать возобновляемую энергию, которую мы производим. "Вопрос в том, что является самым большим ударом для киловатт-часа возобновляемой энергии?" он сказал. Например, компенсирует ли 1 кВтч возобновляемой энергии больше выбросов, когда он направляется на бытовое использование, транспорт или какое-либо другое применение??
После работы с такими большими числами Суху стало ясно одно: «Я вижу, что сокращение выбросов парниковых газов не произойдет, если мы действительно не приложим усилий в беспрецедентном масштабе."