Forskere foretager den første globale vurdering af drivhusgasemissioner fra plastik i livscyklussen

Fra kampagner mod mikroplastik til nyheder om det store stillehavsaffald, offentlighedens bevidsthed vokser om den store effekt, plastik har på verdenshavene. Imidlertid, dens virkning på luften er langt mindre indlysende. Plastproduktion, brug, og bortskaffelse af alle store mængder drivhusgasser, men forskere har ikke haft en klar forståelse af omfanget.

Nu har forskere ved UC Santa Barbara bestemt, i hvilket omfang plast bidrager til klimaændringer, og hvad der skal til for at dæmme op for disse emissioner. Resultaterne vises i journalen Naturens klimaforandringer .

"Dette er, efter vores bedste viden, den første globale vurdering af drivhusgasemissionernes livscyklus fra al plast, "sagde forfatteren Sangwon Suh, en professor ved UC Santa Barbara's Bren School of Environmental Science &Management. "Det er også den første evaluering af forskellige strategier til at reducere emissioner af plast."

Plast har en overraskende kulstofintensiv livscyklus. Det overvældende flertal af plastharpikser kommer fra olie, som kræver ekstraktion og destillation. Derefter formes harpikserne til produkter og transporteres til markedet. Alle disse processer afgiver drivhusgasser, enten direkte eller via den energi, der kræves for at opnå dem. Og plastens kulstofaftryk fortsætter, selv efter at vi har bortskaffet dem. Dumping, forbrænding, genbrug og kompostering (for visse plastmaterialer) frigiver alle kuldioxid. Alt sagt, emissionerne fra plast i 2015 svarede til næsten 1,8 milliarder tons CO2.

Og forskere forventer, at dette tal vil vokse. De forudser, at den globale efterspørgsel efter plast vil stige med omkring 22% i løbet af de næste fem år. Det betyder, at vi bliver nødt til at reducere emissionerne med 18% bare for at bryde lige. På det nuværende forløb, emissioner fra plast vil nå 17% af det globale kulstofbudget inden 2050, ifølge de nye resultater. Dette budget anslår den maksimale mængde drivhusgasser, vi kan udlede, mens vi stadig holder de globale temperaturer fra at stige mere end 1,5 grader Celsius.

"Hvis vi virkelig ønsker at begrænse den globale gennemsnitlige temperaturstigning fra den præindustrielle æra til under 1,5 grader Celsius, der ikke er plads til at øge drivhusgasemissionerne, for ikke at nævne markant stigende drivhusgasemissioner som det, vi har projekteret for plastens livscyklus, "sagde Suh.

Ud over at diagnosticere problemet, Suh og hovedforfatter Jiajia Zheng, en kandidatstuderende på Bren School, evalueret fire strategier for at reducere plasts kulstofaftryk.

Genbrug tilbyder måske den enkleste løsning. Emissionsreduktionerne ved at eliminere behovet for ny plast opvejer de lidt højere emissioner, der kommer fra behandling af skrot. I øjeblikket, 90,5% af plasten genanvendes på verdensplan, et tal beregnet af UC Santa Barbara industrielle økolog Roland Geyer, som lavede årets statistik for 2018. Det er klart, vi har masser af plads til at forbedre.

At øge andelen af ​​biobaseret plast kan også reducere emissionerne. Biobaseret plast fremstilles fra planter, som fanger atmosfærisk CO2, når de vokser. Hvis de komposteres, kulstofholdige materialer i bioplast frigives tilbage til atmosfæren som CO2. Dette gør selve materialet kulstofneutralt, selvom fremstilling stadig genererer en lille mængde drivhusgasser.

At bremse den stigende efterspørgsel efter plast kan også begrænse deres emissioner, men Suh indrømmer, at dette ville være en høj ordre. Plast er alsidigt, billig og allestedsnærværende. Forskere arbejder på alternativer, men intet har detroniseret plastik helt endnu. Hvad mere er, efterhånden som udviklingslandene moderniserer, vil flere mennesker nyde en plastrig moderne livsstil.

Ultimativt, Suh og Zheng fandt ud af, at udskiftning af fossilbaseret energi med vedvarende kilder havde den største indvirkning på plastens drivhusgasemissioner generelt. Overgang til 100% vedvarende energi - et rent teoretisk scenario, Suh indrømmer - ville reducere emissionerne med 51%.

Desværre, den stigende efterspørgsel efter plast betyder, at denne situation stadig ender med at producere mere kulstof i fremtiden, end vi i øjeblikket producerer lige nu. Faktisk, Suh blev overrasket over, hvor svært det var at reducere emissionerne i betragtning af denne tendens.

"Vi troede, at en af ​​disse strategier skulle have bremset drivhusgasemissionerne fra plast betydeligt, "Suh sagde. Men det gjorde de ikke." Vi prøvede en, og det havde ikke rigtig stor indflydelse. Vi kombinerede to, emissionerne var der stadig. Og så kombinerede vi dem alle. Først da kunne vi se en reduktion i fremtidige drivhusgasemissioner fra det nuværende niveau. "

Undersøgelsens resultater understreger, hvor stor en indsats der er nødvendig for at reducere drivhusgasemissionerne betydeligt. "Offentligheden skal virkelig forstå omfanget af den udfordring, vi står over for, "Sagde Suh.

Til det formål, Suh har fokuseret på, hvordan vi bedst udnytter den vedvarende energi, vi producerer. "Spørgsmålet er, hvad er det største brag for kilowatt -timen vedvarende energi? "sagde han. F.eks. modvirker 1 kWh vedvarende energi flere emissioner, når det er rettet mod husholdningsbrug, transport, eller en anden applikation?

Efter at have arbejdet med så store tal, en ting er blevet klart for Suh:"Det jeg ser er, at reduktion af drivhusgasemissioner ikke vil ske, medmindre vi virkelig gør en indsats i en hidtil uset skala."