甘蔗地里“長出”塑料瓶子

在現(xiàn)今這樣一個(gè)由煤炭、石油等化石燃料資源支撐起的工業(yè)時(shí)代，當(dāng)能源緊缺與成本日益上漲的危機(jī)來到時(shí)，人們不得不將目光轉(zhuǎn)向可再生資源，以尋求持續(xù)發(fā)展，比如說——植物。

這種轉(zhuǎn)向并不像把喝水時(shí)的塑料瓶換成玻璃瓶一樣顯而易見，而是用植物生產(chǎn)某一種原料，利用此原料再去生產(chǎn)塑料，最后加工成瓶子，送到消費(fèi)者手上。

這種改變或許并不是消費(fèi)者能夠直觀看到的，但它的的確確改變了生活與社會(huì)。

對包裝材料需求巨大的快速消費(fèi)品界已經(jīng)做出了這樣的塑料制品——植物環(huán)保瓶。在幾年的實(shí)際使用中，它表現(xiàn)卓越，正如上面所說，它并不是由植物制成的瓶子，而是以植物為原料來源。

飲料瓶，來自植物有不同

傳統(tǒng)的塑料飲料瓶由聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）制成。

無論從哪個(gè)角度來看，PET都是一種極好的材料：透明度好、有光澤、強(qiáng)度較大、耐酸耐堿耐油脂，耐溫范圍從-70℃到150℃……因此，無論是在工業(yè)中還是日常生活中，它都有著廣泛的用途。

如果提到PET的另一個(gè)名稱“聚酯纖維”，你可能只是似曾相識，不過如果提到它的俗稱你一定十分熟悉，那就是大名鼎鼎的“滌綸”。

兩位英國化學(xué)家菲爾德（Whinfield）和迪克生（Dickson）于1941年率先合成了PET。PET的分子結(jié)構(gòu)是這樣的：

它由兩種物質(zhì)縮合而成，虛線處即為分界：左面較大的基團(tuán)是對苯二甲酸，右面含有兩個(gè)碳原子的是乙二醇。

70多年來，PET的兩種原料對苯二甲酸與乙二醇先是來自于煤炭工業(yè)，后來自于石油工業(yè)，都與不可再生的資源牢牢束縛在一起。其犧牲自然資源所帶來的代價(jià)不小。

雖然PET可被回收再利用，但有數(shù)據(jù)顯示，大多數(shù)的飲料瓶都沒有走上這條路，就更不用提用于紡織等領(lǐng)域的PET了。這更促使科學(xué)家們將目光對準(zhǔn)了地球上永不會(huì)缺乏又十分廉價(jià)的一類資源——植物。

現(xiàn)今已經(jīng)成熟商業(yè)化的一種植物環(huán)保瓶中，乙二醇來自于植物，這樣植物來源成分的比例最高可達(dá)30%。

小甘蔗 大利用

目前，乙二醇的原料來自巴西的甘蔗。

巴西制糖工業(yè)發(fā)達(dá)，近來又新添生物乙醇生產(chǎn)，有大量的“下腳料”等待利用。含有大量碳水化合物的甘蔗渣與糖蜜，剛好可以通過生物發(fā)酵法制乙二醇。

一些環(huán)保人士擔(dān)心甘蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展會(huì)擠占當(dāng)?shù)剞r(nóng)田，事實(shí)上，新開辟的甘蔗田利用的是廢棄的牧場，并不會(huì)影響其他糧食作物的生產(chǎn)。

在回收飲料瓶的時(shí)候，是否需要將植物環(huán)保瓶特殊分揀出來呢？不需要。

無論瓶子是來自石油工業(yè)還是植物原料，它們都是PET制成的，無論是使用、儲藏還是回收利用，它們性質(zhì)完全相同，不需要區(qū)別對待。

想親身嘗鮮植物環(huán)保瓶？目前上海、杭州、天津、沈陽四個(gè)城市的貨架上已經(jīng)有了它們的身影，不妨去找找看那些帶有綠色三角形標(biāo)識的瓶子。

植物環(huán)保瓶，從“小”減少碳排放

生產(chǎn)植物環(huán)保瓶的公司和研究者對其現(xiàn)狀及前景相當(dāng)樂觀。倫敦大學(xué)帝國理工學(xué)院開展過一項(xiàng)植物環(huán)保瓶的生命周期評估分析，這份分析也經(jīng)過了德國海德堡能源環(huán)境研究所的審查。

分析表明，按照GWP100（基于100年時(shí)間尺度的全球增溫趨勢）指標(biāo)測算，與100%基于石油的PET相比，使用植物環(huán)保瓶后的碳排放量要比使用石油來源的PET瓶少25%，從農(nóng)場源頭到塑料生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中的碳排放量都有降低。

報(bào)告還稱，在小范圍應(yīng)用的3年內(nèi)，工廠已經(jīng)生產(chǎn)了超過140億個(gè)植物環(huán)保瓶包裝，新包裝幫助節(jié)省了30萬桶石油，相當(dāng)于減少了近13.5萬噸二氧化碳排放量。

當(dāng)然，科學(xué)家們還需要進(jìn)一步改進(jìn)植物環(huán)保瓶本身及其生產(chǎn)流程。

目前，植物環(huán)保瓶的成本高于石油來源的PET塑料瓶。雖然植物環(huán)保瓶的使用者——快消品廠商并未將這部分成本轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者，但降低成本確實(shí)對生產(chǎn)企業(yè)有益。

畢業(yè)于美國阿克倫大學(xué)的高分子科學(xué)博士黃曉燕說：“我們正在和技術(shù)伙伴一起研發(fā)升級技術(shù)，開發(fā)利用各種植物中的纖維素，用以提取乙二醇?！秉S曉燕博士是世界聚酯材料領(lǐng)域的年輕專家，先后就職于INVISTA和可口可樂公司，曾作為研發(fā)經(jīng)理帶領(lǐng)著全球聚酯材料研發(fā)團(tuán)隊(duì)發(fā)展了一系列用于食品和飲料包裝的高性能樹脂、薄膜和纖維的應(yīng)用。

黃曉燕博士認(rèn)為，如果能夠利用柳枝稷、松樹皮和玉米殼等更為廉價(jià)與普遍的原料生產(chǎn)乙二醇，甚至將來源擴(kuò)大為食品生產(chǎn)所生成的有機(jī)廢物，無論對企業(yè)、消費(fèi)者和環(huán)境都有好處。

另外，對苯二甲酸的“植物化”已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中完成，相信在不久的將來，會(huì)有一批大企業(yè)率先將此應(yīng)用于商業(yè)生產(chǎn)，并最終將100%植物來源的環(huán)保瓶投放市場。