随着越来越多的国家立法继续推动减少废塑料，对高质量再生塑料的需求正处于历史最高水平。因其耐用且方便的特点，塑料为消费者和企业带来了巨大的好处。如何使塑料产品和塑料包装更具可持续性，这是我们这个时代要面临的挑战。很多品牌希望增加回收成分的份额以减少塑料在生产中的排放，但要实现起来并不容易。汽车和包装等应用需要制定高质量的回收流程和采用先进的分拣技术，以有效地从家庭和工业废塑料获取原材料。
需求与再生成分的可用性
2020年，全球塑料产量达3.67亿吨（mt）。要建立塑料的循环经济，应减少原始材料在制造业中的份额，并用二次原材料替代。然而，这说起来容易做起来难。
塑料回收肯定有其不好的一面，特别是降级回收，回收后的材料在重新处理之后变成质量更差、价值更低、无法重新再回收的产品。毕竟，对公园长椅、花盆和减速带等物品的需求是有限的。回收行业通过优化塑料价值链的一些环节，现在已经有可能通过先进的机械回收设备生产出类似原生料的成份。这不仅证明了这是一种经济上可行的、实用的初级材料替代品，它还为回收商和材料回收设施（MRF）提供了创造新的收入来源的机会。对于城市固体废物（MSW）等高污染塑料废物流，现在也能从中获得可用于制造新产品的高质量原料。
普氏能源资讯的分析报告预测，到2030年，超过170万吨的原生聚合物将被机械回收塑料所取代，远高于2020年的688,000吨。到目前为止，只有极小部分的回收物被用于生产新材料。大多数的回收物被用于低级别的应用。那么，汽车、食品、饮料以及化妆品等行业如何确保高质量的回收原料的可靠供应呢？
要弥补材料短缺的缺口，首先得有效地收集可回收材料。例如，押金退回系统 (DRS) 是在闭环回收系统中回收饮料容器的全球最佳实践。但这并不能解决全部的问题，为了实现循环，需要一种补充的解决方案来回收塑料包装，例如产品的塑料薄膜包装。减少污染并增加废物流中的回收量对于塑料的未来至关重要。
立法方面的新发展
我们需要一种统一的方法来实现更大的塑料循环性，并为市场长期供应可回收材料，以减少对初级材料的依赖。例如，许多国家考虑或已经引入了生产者责任延伸制度（EPR，Extended Producer Responsibility Schemes），让生产者对产品的生命周期（从设计到消费后）承担重要责任。这些政策促使生产商在制作包装时考虑环境因素，以减少产品对环境的影响。立法在支持基础设施投资方面发挥着重要作用，包括有效收集、分类和回收废塑料。塑料指令和强制性回收目标有利于创建正确的框架以优先考虑循环性并打破原材料回收的瓶颈。
具有约束力的框架构成了对市场的主要和必要的干预。它们支持可持续的垃圾管理并刺激企业增加可回收物的使用，同时确保对需求和基础设施的投资。
欧盟在1994年推出的《塑料包装和包装废弃物指令》是定义回收成分目标的立法之一，为二级原材料创造了市场。该指令规定，到2025年，包装生产商在生产新塑料包装时必须使用至少50%的可回收成分，到2030年必须使用超过 55% 的可回收成分。2021年，欧盟出台了《一次性塑料指令》，要求到2025年，PET瓶中的回收成分至少达到25%，另外收集率目标为77%。拥有DRS的国家的收集率指标表现优异，德国的PET收集率达到98%，荷兰紧随其后，达到95%。
虽然我们似乎正朝着循环经济的方向前进，但还有很长的路要走。根据环保运动组织“零浪费欧洲”的数据，新瓶子平均只含有17%的回收PET（rPET）。同时，69%的其他PET产品是用来自饮料瓶的rPET制成的，这表示大量的rPET材料被从预期的闭环过程中转移了。在理想的情况下，塑料材料应在同一应用中多次回收，在经济合算的情况下为生产提供充足的供应。
这些指令是向前迈出的决定性一步，但仍有改进的余地。例如，很少有立法规定使用消费后回收材料（PCR，post-consumer recycled）来填补需供之间的缺口。在美国，加利福尼亚州已开始针对饮料瓶PCR的宏伟目标进行立法。最近颁布的《加州再生成分法案》将 PCR 目标设定为到 2022 年达到 15%，到 2025 年达到 25%，到 2030 年达到 50%。
先进的机械回收和价值链上的合作
增加回收成分的使用需要整个行业共同采取行动，设计可回收的包装，并利用新的和现有的工具改善优质回收物的供应。将整体资源系统方法应用于废物管理，结合押金归还系统（DRS）、选定材料流的单独收集和混合废物分类以回收塑料，从而实现先进的机械回收。
除了专门的收集流，混合垃圾的分选也被证明可以提供高质量的塑料进行回收。对荷兰残余垃圾分拣厂AVR进行的一项案例研究表明，采用高性能技术的混合垃圾分选设备可将用于回收的塑料增加12倍，从而减少二氧化碳排放。挪威IVAR IKS和ROAF公司，也证明了如果市政当局和企业投资于先进的技术和工艺，混合垃圾分选具有着巨大潜力。
今天，废品回收商和分拣厂运营商面临着这样一项任务：他们需要将受污染的垃圾清理到适合进一步加工或本地交易的水平。同时，购买PCR的品牌所有者和加工商需要获得按塑料聚合物类型和颜色分类的高纯度单色碎片。通过采用新的基于传感器的分拣技术，工厂经营者可以有效地分选和净化废物流中的高价值塑料，向市场提供PET或PO馏分。为了创造更有价值的产品，需要结合预分拣和片状材料分拣解决方案。首先，近红外（NIR）分选机将目标塑料与污染物（如不需要的聚合物和外来材料）分开。然后，净化后的塑料被切碎、清洗和干燥。
然后在第二步用高精度的片状材料分拣系统处理所产生的塑料片，该系统可分拣小至2毫米的片状材料。这些灵活的系统便于操作员按聚合物类型或颜色对材料进行分类，从而产出满足最苛刻要求的产品。这些系统中采用的技术可对各种颜色进行分类，包括天然、透明和浅蓝色薄片，同时确保最高的聚合物纯度。因此，操作人员可以将污染水平降到最低，并为行业客户提供高质量的材料。
虽然大多数回收商更喜欢来自污染水平较低的单一材料流的塑料，但操作人员还是可以通过“清洗”塑料中的杂质来获取更多的材料以满足需求。例如，消费后的包装废弃物可以成为可回收聚合物的绝佳来源，而且数量很大。尽管与工业的塑料垃圾相比，污染更严重，但分拣系统可以通过利用先进的机械回收工艺自动回收和净化材料。这也会增加市场上PCR材料的供应。
合作是塑料回收的关键。提高塑料成分的可回收性需要行业向上游移动，因为高质量的回收始于设计阶段。品牌企业需要实施有利于回收的设计，以帮助促进分选过程。产品的设计越复杂，色彩越丰富，分类和回收的难度就越大。因此，为了使资源回收最大化，产品设计、分拣技术和整个过程必须相互补充。我们需要使用从产品设计到生命周期末期管理的所有方法，改变不能仅来自价值链中的单一行为者——要创新和改变行业，每个人都必须发挥自己的作用。
效益
回收行业具有巨大的潜力，但回收内容的有限性、低质量的回收成分以及缺乏经济激励措施阻碍了它的发展。各项立法和消费者意识表明，现在是减少浪费和把回收作为优先事项的时候了。高效的分选过程使MRF和回收商能够从污染最严重的废物流中筛选出高纯度的单组分，这将确保回收内容的长期供应。作为实现塑料循环路线的一部分，创造类似于原生质的回收成分的能力为分拣设施和回收商开辟了新的收入来源，同时加强了本地交易。使用基于传感器的分拣技术为整个塑料价值链提供了一个经济优势。
作者为Alberto Piovesan，TOMRA回收公司的塑料部门经理