Marknaden för plaståtervinning torkar ut, framkallar en diskussion om vad man ska göra med hushållsavfall. Upphovsman:Steven Depolo, CC BY
Kinas beslut tidigare i år att genomföra ett förbud mot import av 24 kategorier av återvinningsbart material, inklusive många vanliga plaster som används i konsumtionsvaror, har chockat återvinningssystem runt om i världen.
Överskottsplaster i USA och Västeuropa verkar vara avsedda för tillfälliga lagringsanläggningar eller lokala deponier på kort sikt, som sopbilar och kommuner överväger förändringar i sina återvinningsmetoder.
Nedfallet, inklusive lager av oåtervunnet skräp, från dessa händelser visar några av de utmaningar som är förknippade med den globala marknaden för återvinningsbar plast.
Långsiktiga lösningar kan innefatta export av plast till Indien och andra utvecklingsländer i Sydostasien. För att minska produktionen av plastavfall, Europeiska länder överväger nya skatter på konsumtion av plast och ökar standarderna för återvinning.
Min egen forskning tyder på ett annat tillfälle som praktiseras allmänt i Europa och Sydostasien:förbränning.
Hur återvinningsmarknader fungerar
Den globala marknaden för återvinningsbar plast fungerar som de mer kända marknaderna för råvaror som råolja, guld och koppar.
Priserna för återvinningsbar plast fluktuerar dagligen som svar på förändringar i globalt utbud och efterfrågan. Alla som är intresserade av att köpa plast behöver helt enkelt lägga ett bud på spotmarknaden och vänta på svar. Efter att ha samlat våra plastflaskor vid trottoarkanten, våra kommuner interagerar sällan direkt med denna marknad utan tecknar istället långsiktiga kontrakt med återvinningsföretag.
En modern avfallsförbränningsanläggning, som den här i Minato City, Japan, kan minska dioxiner genom att brinna vid höga temperaturer. Det finns 19 energi- och energianläggningar i Tokyo. Upphovsman:Japans regering, CC BY-NC-ND
Kina hade bearbetat ungefär hälften av världens exporterade återvunna material. Förbudet innebär en mycket kraftig minskning av den globala efterfrågan på vissa former av plast, som har sänkt dessa priser. Så låga priser borde, i teorin, avskräcka vissa leverantörer - som de företag som tar emot all vår återvinningsbar plast - från att presentera plasten på marknaden i första hand.
Men hushållsplaståtervinnare är lite som mjölkbönder - de vill inte sluta leverera trots att priserna kan sjunka till löjligt låga nivåer. Vårt samhälle har helt enkelt väntat sig att vår kasserade plast ska återvinnas, oavsett pris, för att undvika att den skickas till en deponi eller förbränns.
Till denna marknad stärks också statliga lagar som kräver att kommunerna fortsätter att samla våra plastflaskor även när återvinningsföretag inte vill eller kan hitta någon att ta det. Dessa faktorer resulterar i en stadig tillgång på plast även i avsaknad av ett prisincitament att återvinna den.
Förbränning 2.0
Efter att ha undersökt frågor som rör återvinning och bortskaffande av fast avfall under många år, Jag tror att Kinas senaste åtgärder ger ett utmärkt tillfälle att inleda breda nya politiska diskussioner innan man hittar ett annat utvecklingsland som är villigt att importera det.
Nya skatter och standarder för återvunnet innehåll kan övervägas. Men om orena lager av lågkvalitativ plast verkligen hotar den naturliga miljön och människors hälsa i importländer, som Kina har hävdat, eller om frakt av detta material över våra hav genererar oönskade miljömässiga signaturer som öar av plast, då är det kanske dags att också (sluka) ompröva förbränning.
Jag kunde se "Cadillac -planen" för att hålla hushållsplast från deponier och våra hav som den moderna förbränningsugnen. Amerikaner har aldrig riktigt anammat förbränning som en miljövänlig process. NIMBY -grupper (för Not In My Backyard) och lokala politiker har nyligen motsatt sig planer på nya förbränningsanläggningar i New York City, Baltimore och Seattle.
Oron har varit dioxiner och andra luftföroreningar. Dioxiner upptäcktes först i flygaskan från förbränningsugnar i slutet av 1970 -talet. Just då, föroreningsbegränsande teknik vid förbränningsugnar bestod enbart av elektrostatiska fällare-en relativt billig filtreringsteknik som är utformad för att avlägsna fina dammpartiklar från luftströmmar. Men dessa fungerade inte. Dioxiner flydde, och utsläpp av dioxiner befanns vara intensiva när förbränningstemperaturerna sjönk mellan 200 och 600 grader Celsius.
Många förbränningsanläggningar, som den här stängde en i Chicago, har fallit i onåd i USA på grund av oro över lokala luftföroreningar. Upphovsman:Eric Allix Rogers, CC BY-NC-ND
När dessa gamla förbränningsugnar slutligen avbröt sin verksamhet, andelen av allt avfall som förbränns i USA har långsamt minskat från 16 procent 1996 till 13 procent 2014.
Moderna förbränningsugnar som för närvarande är verksamma i Europa och Asien använder teknik för att kraftigt minska dioxiner. Ugnstemperaturerna har höjts till nivåer över 850 ° C, och metoder har utvecklats för att bättre fånga flygaska, rengör pannorna bättre och ta bort damm. Minskningsteknik har också lagts till för att minska kväveoxider och andra luftburna föroreningar. Perioder med uppstart och avstängning av förbränningsugnen, när ugnstemperaturerna passerar det farliga tröskelvärdet på 200 ° C till 600 ° C, minimeras med stadig tillgång till avfall.
Som ett resultat, dioxinutsläpp från förbränningsugnar med modern teknik för minskning är för närvarande nära noll. Moderna förbränningsugnar inkluderar också processer för att generera el, värmevatten för fjärrvärmetjänster, återvinna metaller som finns i askan och bygg plattor av resterande slagg. Studier har funnit att dessa förbränningsugnar kan fungera som kolsänkor om energin de producerar förskjuter kol.
På grund av dessa framsteg och europeiska lagar som avskräcker deponering, förbränning har omfamnats i norra Europa och Sydostasien - i stort sett överallt utom USA.
Varför deponier vinner
Så varför inte i USA?
En orsak är allmänhetens avsky för förbränning. En annan är den höga kostnaden. Kostnaden för att driva en miljöeffektiv förbränningsugn är svår att uppskatta, men är lätt dyrare än för en amerikansk deponi eller kostnad i samband med återvinning - därför är det Cadillac -planen.
Förbränningskostnaderna är höga på grund av behovet av att uppfylla luftföroreningar genom att behandla efterförbränningsgaser. Kostnaden för att förbränna ett ton avfall i en modern förbränningsugn kan vara så hög som US $ 300. Kostnaden för deponering av massor av avfall i Texas är bara $ 35 per ton. Sopgeneratorer i Texas kommer inte att skynda sig för att stödja förbränning när som helst snart. Baserat på min egen forskning, kostnaden för återvinning av ett genomsnittligt ton material ligger någonstans mellan dessa två åtgärder.
Kredit:Konversationen, CC-BY-ND Källa:OECD Skaffa data
Förbränning och återvinning
Förbränning har säkert förskjutit deponi i Europa och Sydostasien, men har det också förskjutit återvinning? Förbränningsugnarna fungerar som renast när de är fulla och är därför sugna på material. Den plasthög som inte längre önskas i Kina ser ganska bra ut för den hungriga förbränningsugnen.
För att se hur återvinning kan påverkas av den senaste tiden med förbränning, Jag ritade upp 2014 års förbrännings- och återvinningsgrader i alla organisationer för ekonomiskt samarbete och utveckling. Det verkar som på låga nivåer, förbränning och återvinning verkar ersätta deponering.
Men när förbränningstakten stiger över 40 procent, återvinningen börjar sjunka. Kanske några plastflaskor, tillverkad av petroleum och en bra bränslekälla för förbränningsugnen, skulle inte till Kina 2014. Ingen vill erkänna att modern förbränning har förskjutit återvinning, men uppgifterna verkar stödja tanken.
Modern förbränning är inte billig - förvänta dig att betala kanske tre gånger den nuvarande kostnaden för avfallshantering - men studier har visat miljömässiga signaturer, mätt med luftföroreningar, minskar eller kan ha negativa koldioxidutsläpp i kombination med koldioxidutsläpp.
West Palm Beach, Florida, installerade en av dessa förbränningsugnar i juni 2015, vilket gör den till den första förbränningsugnen som påbörjade sin verksamhet i USA under de senaste 20 åren. Kanske är detta en mer ansvarsfull framtid än att skicka containrar med amerikansk plast över havet till Afrika.
Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.