Europas plastavfall står för mer än 10 miljarder euro i förlorade resurser varje år. Kredit:Pxhere, licensierad under CC0
Smarta återvinningsbehållare som belönar människor för korrekt användning kan bidra till att öka takten för plaståtervinning, att minska mängden plast som går ut i hav och deponier, och skapa affärsmöjligheter ur utmaningen att minska avfallet.
Det är en del av en våg av innovationer som syftar till att hålla plast i omlopp i ekonomin, som också inkluderar ett sätt att förvandla tomma flaskor till råvaror och en ny leveranskedja som möjliggör återvinning av plast från elektroniskt avfall.
Cesar Aliaga från ITENE Research Center i Valencia, Spanien, säger att det är en utmaning som bara kan angripas om alla inom återvinningsbranschen arbetar tillsammans — och det första steget är att uppmuntra människor att återvinna på rätt sätt.
Han koordinerar ett projekt som heter PlastiCircle, som utvecklar en smart container för flerbostadshus eller kvarter med syfte att öka andelen avfall som återvinns och minska mängden som skickas till deponi.
"Syftet med den smarta insamlingsbehållaren är att göra det lättare för medborgarna att sortera avfall, sa Aliaga, "men också för att berätta vem som gör det bra och att belöna dem för detta beteende."
Utrustad med uppsättningar av sensorer, behållarna kommer att kunna känna av kvaliteten och kvantiteten på det deponerade avfallet, samt vem som gör insättningen.
Incitament
Som ett incitament, de människor eller stadsdelar som separerar avfall korrekt kan få förmåner som sänkta stadsskatter eller besluta sig för att spendera sådana besparingar på samhällsprojekt.
Men en smart behållare är bara början – när sensorer i behållaren känner att den är tillräckligt full, de larmar sopbilen, som är optimerad för effektivitet med både komprimeringssystem och upphämtningsvägar baserade på container- och stadsdata som matas in i en molnplattform.
Aliaga säger att projektets partners utvecklar ett innovativt sorteringssystem för att mer effektivt separera de olika plasterna som samlas in, kombinera en rad skannings- och bildtekniker med den nära-infraröda avkänning som traditionellt används för att sortera plast.
"Omkring 30% av plasten återvinns, men med (de flesta) förpackningsavfall används detta material för närvarande endast för billiga applikationer, sa Aliaga.
"Det finns gott om utrymme för att öka återanvändningen av plast och vår idé är att använda detta i nya, högvärdiga applikationer ... såsom bildelar med Centro Ricerche FIAT, takmembran, soppåsar och stadsmöbler av hög kvalitet, " han sa.
PlastiCircle kommer, under de närmaste åren, lansera projektpiloter i stadsdelar i Valencia, Alba lulia i Rumänien, och Utrecht i Nederländerna.
Om det lyckas, initiativ som detta kan vara avgörande för att nå EU:s strategiska mål för plast i en cirkulär ekonomi, som syftar till att alla plastförpackningar ska vara återvinningsbara år 2030, förutom ett föreslaget tillslag som förbjuder engångsplaster, som sugrör och bomullsknoppar.
2030-målen kräver i huvudsak att plast hålls i omlopp, där restprodukter omvandlas till nya resurser som cirkulerar i biologiska och tekniska kretsar.
Tyvärr, den nuvarande verkligheten är långt ifrån cirkulär. Mindre än 30 % av de mer än 25,8 miljoner ton plast som Europa producerar varje år återvinns.
Guldgruva
Även om man bortser från de enorma CO2-utsläpp och miljöpåverkan detta har, än mindre behovet av olja som en insatsvara för majoriteten av dessa plaster, Europa sitter på en potentiell guldgruva – plastmaterialet som förloras varje år representerar 10,56 miljarder euro i bortkastade resurser.
Garbo är ett italienskt företag som försöker bevisa att det finns bra pengar i att göra plast cirkulär. De justerar en kemisk process som kallas glykolys för att återvinna polyetylentereftalat (PET), mycket ofta baselementet i plastflaskor.
Det nuvarande problemet, säger Garbos generaldirektör Fabio Fizzotti, är att endast en liten andel av återvunna PET-pellets kan användas i nya flaskor, medan den låga efterfrågan på färgade PET-flaskor och annat PET-avfall gör att detta går till deponi eller förbränningsanläggningar.
Under ett projekt kallat ChemPET, som avslutades förra året, Garbo fann att det effektivt kunde använda glykolys för att lösa upp och bryta ner PET-innehållande plast till en form som kan användas för att skapa nya PET-flaskor utan behov av ny plast.
"Tekniskt talat, vi kan återvinna alla typer av PET, och på lång sikt måste sådant återvunnet material vara billigare – man kan inte övertyga människor att skapa ett projekt utan (ett) ekonomiskt skäl, sade Fizzotti. Men i Italien, människor måste betala flera hundra euro per ton för att bränna avfallet, så vid den punkten, vi kan vara konkurrenskraftiga med jungfrulig plast."
Med ett framgångsrikt test ur vägen, Fizzotti säger att med rätt finansiering kan Garbo öppna sin första anläggning som kan behandla 50 ton per dag inom sex månader, tack vare sin erfarenhet och anläggningar för glykolysåtervinning av kiselpulver för solenergiindustrin.
Han säger att detta kan utökas till 100 ton per dag med ytterligare partners och enkelt kan skalas till fabriker över hela Europa, utan brist på råvaror tillgängliga i EU.
"Mängden avfall i Europa är så hög att 100 ton per dag bara är en liten del av kakan. Även om man tittar på svart, kolfärgade flaskor, dessa är inte återvinningsbara med normala återvinningsmetoder och det finns enorma mängder av detta som bara bränns för termisk återvinning."
Dock, en av de största källorna till icke-återvunnen plast är avfall från elektrisk och elektronisk utrustning (WEEE). européer kastar bort, i genomsnitt, 16,6 kg plast-WEEE varje år, med den årliga totalen för blocket som förväntas nå 12 miljoner ton år 2020.
Missuppfattningar
Enligt Violeta Nikolova vid FN:s universitet i Bonn, Tyskland, ett av hindren för att återvinna WEEE är att det finns förlegade missuppfattningar om värdet, kvalitet och attraktivitet hos återvunnen plast.
"För kostnader och fördelar, till exempel, Att investera i återvunnen plast skulle snart vara detsamma som att investera i ny plast, med skillnaden att kunna utnyttja en snabbväxande e-avfallsström som innehåller plastmaterial till ett värde av miljarder euro, säger Nikolova.
Hon arbetar med PolyCE-projektet, som syftar till att skapa en cirkulär ekonomiförsörjningskedja för WEEE-plast. Under de kommande tre åren, projektet, som leds av Fraunhofer Institute IZM i Berlin, Tyskland, kommer att utveckla ett klassificeringssystem för återvinning av plast baserat på deras materialegenskaper och potentiella tillämpningar, samt ta fram riktlinjer för design av ny elektronik med återvunnen plast.
Deras arbete inkluderar tekniska innovationer som utvecklingen av en renare återvunnen plast som tar bort giftiga flamskyddsmedel – vilket skapar en produkt som tilltalar hela leveranskedjan, från designers till konsumenter.
Projektet utvecklas också attraktivt, färgglada demoprodukter för att bevisa att återvunnen plast inte längre är den gråa, sämre produkter från förr. De specifika idéerna är fortfarande hemliga men partners inkluderar holländska elektronikföretaget Philips och den amerikanska vitvarutillverkaren Whirlpool.
Nikolova säger att denna roll för att vinna över konsumenter och produktdesigners är viktig eftersom företag då kommer att börja sitta upp och lägga märke till.
"När du har köpt in från konsumenten, detta är nyckeln eftersom större företag då kommer att ta ledningen när det gäller att introducera återvunna produkter, följt av konkurrenter och mindre företag i försörjningskedjan – och sedan policydrivna incitament hjälper till att skala upp denna återvinning."