6. Recyklace - Happy Materials

Plasty pro architekturu a stavebnictví 6 –
Recyklace plastů
25. 5. 2008, IVANA VEJRAŽKOVÁ
V současné době se hovoří o vyčerpání světových zásob ropy hlavně v souvislosti
s nutností hledání náhradních zdrojů pro pohon automobilů. Ropa je však základní
a zatím nenahraditelnou surovinou pro chemický průmysl, tedy i výrobu plastů.
„Nedostatek ropy mě netrápí v souvislosti s pohonnými hmotami, protože budou vyvinuta
náhradní paliva. Mě trápí nedostatek ropy v souvislosti s plasty, jejich nedostatek může být
jedním z faktorů nového rozdělení společnosti. Jenom bohatí budou mít přístup ke kvalitním
výrobkům z plastu. Proto je jejich recyklace tak důležitá.“
Philippe Starck
Světová spotřeba plastů se zvýšila ze zhruba 5 miliónů tun v roce 1950 na dnešních téměř 100
miliónů tun a ročně se zvyšuje asi o 4 %! Zhruba třetina všech vyrobených plastů se používá
jako obalový materiál, který se stává odpadem krátce po zakoupení zboží.
V České republice se ročně vyprodukuje okolo 40 miliónů tun odpadu nejrůznějšího druhu,
komunální odpad tvoří asi 10 % z tohoto množství. Za rok průměrný občan vytvoří
neuvěřitelných 250–500 kg odpadu.
Výroba a použití plastů má řadu negativních dopadů na životní prostředí. 8 % světové
spotřeby ropy se využije na výrobu plastů, z toho 4 % jako primární vstupní surovina a 4 %
jako zdroj energie pro vlastní výrobu plastů.
Protože plasty vyrobené z fosilních zdrojů jsou v dnešní době nenahraditelné, i plastový
odpad se stává cennou surovinou. Je tedy nutné hledat možné úspory jejich spotřeby, případně
možnosti jejich recyklace.
Lze říci, že teoreticky všechny plasty mohou být recyklovány. Je s tím ale spojena řada
problémů, z nichž některé ještě musí být dořešeny. Je jasné, že recyklací plastů je na jedné
straně možné dosáhnout výrazné úspory spotřeby energie, která je potřebná k primární výrobě
plastů. Tím také může být dosaženo snížení znečištění životního prostředí. Na druhé straně
sběr a třídění odpadních plastů je poměrně nákladná záležitost. Existuje asi 50 typů plastů,
které musí být recyklovány samostatně, pokud má být finální recyklovaný výrobek dostatečně
kvalitní.
Výhody snižování spotřeby plastů
● konzervace neobnovitelných fosilních zdrojů,
● snižování spotřeby energie,
● snižování množství pevného odpadu, které končí na skládkách,
● snižování emisí skleníkových plynů (CO 2 , NO, SO 2 ).
Obr. 1: Vytříděné plastové odpady slisované do balíků
Mechanická recyklace
Plastový odpad je nutné nejdříve vytřídit na tzv. dotřiďovací lince. Ze směsi plastů se
většinou ručně vybírají PET láhve, fólie a pěnový polystyren, které mají speciální samostatné
zpracování. Dotříděné druhy plastů včetně zbylé směsi plastových odpadů se lisují do balíků
a odváží ke zpracování na recyklační linky. Tam jsou buď drceny na tzv. vločky, nebo mlety
a regranulovány a tak připraveny k dalšímu zpracování.
Chemická recyklace
Chemická recyklace představuje řadu technologií, kterými jsou polymery rozkládány na své
základní stavební jednotky, tedy monomery, které mohou být znovu využity v petrochemické
nebo chemické výrobě. Depolymerizace může být provedena pyrolýzou, hydrogenací nebo
tepelným krakováním. Chemická recyklace má větší flexibilitu ke složení plastu a není tak
citlivá na přítomné nečistoty jako mechanická recyklace. Vybudování takové recyklační
jednotky však vyžaduje velkou finanční investici, která začíná být ekonomicky výhodná až při
zpracování obrovského množství plastového odpadu (cca 50 tis. tun ročně).
Degradabilní plasty a bio-plasty
Řada výrobců zkoumá možnosti náhrady plastů vyrobených z jiných než neobnovitelných
fosilních zdrojů.
V posledních letech byly vyvinuty plasty, které se za určitých podmínek a po určité době
samy rozloží. Fotodegradabilní plasty jsou plasty, které obsahují chemické aditivum nebo
kopolymery, které jsou citlivé na UV záření, jež po určité době způsobí samovolný rozpad
polymeru.
Bio-plasty
Škrob je přírodní polymer, vzniká v buňce během fotosyntézy a slouží k ukládání energie.
Škrob může být zpracován přímo jako bioplast, ale vzhledem k jeho rozpustnosti ve vodě je
použití tohoto bioplastu omezené. Problém byl však vyřešen jeho modifikací. Škrob je
pomocí mikroorganismů přeměněn na kyselinu mléčnou, která je chemicky polymerována.
Vzniká tak plast nazývaný polylaktid (PLA). Komerčně je vyráběn od roku 1990.
Obr. 2: Drť z PE fólií
Obr. 3: Regranulát z PE fólií
Obr. 4: PET flakes (drcené PET láhve)
Dalším typem biodegradabilního polymeru je polyhydroxyalkanoát (PHA). Vhodné bakterie
jsou biotechnologicky kultivovány a z jejich buněk se pak izoluje PHA: Dalším krokem byla
izolace genu bakterie, který je zodpovědný za tvorbu PHA. Vložení tohoto genu do DNA
kukuřice způsobí během jejího růstu přímou tvorbu PHA, který se z jejích buněk poměrně
snadno izoluje.
PLA, PHA jsou bohužel 2–10krát dražší než běžné petrochemické plasty, a proto nedošlo
k jejich masivnímu uplatnění.
Jsou využívány v Rakousku a Švédsku firmou McDonalds na výrobu potravinových obalů
a příborů, a tak veškerý odpad může být kompostován bez nutnosti třídění.
Největší světový výrobce hraček Mattel vyhlásil, že už nebude používat nebezpečné PVC
a bude ho nahrazovat bio-plasty. Podobné projekty jsou rozvíjeny v dalších firmách, např.
LEGO, IKEA, Nike a The Bodyshop.
Obr. 5: Isabelle Moore – Rocking Lounger. Materiál: recyklované desky Bottle sheets z
výrobní řady firmy Smile Plastics.
V případě použití degradabilních plastů je třeba dořešit některé aspekty – např. tyto plasty
jsou rozloženy pouze za vhodných podmínek. Pokud výrobek z fotodegradabilních plastů
bude uložen na skládce komunálního odpadu a následně zahrnut dalším odpadem, nemůže
dojít k jeho rozkladu. Dále může dojít ke zvýšení emisí skleníkového plynu metanu, který
vzniká při anaerobní biodegradaci. Navíc směs degradabilních a nedegradabilních plastů
může komplikovat systém třídění plastů. V neposlední řadě použití těchto materiálů může vést
ke zvýšení množství plastového odpadu. Lidé mohou získat pocit, že problematika plastového
odpadu je vyřešena – že jednoduše sám zmizí.
Sběr a recyklace odpadů v ČR
Naprostá většina obcí a na 97 % obyvatel Česka jsou už v současné době zapojeny do
systému třídění a recyklace odpadu, organizovaného autorizovanou obalovou společností
EKO-KOM. Plast – a v něm i použité PET lahve – tvoří v tuzemsku po papíru s lepenkou
druhou nejlépe využívanou odpadní surovinu z celkem 2,6 miliónu tun obalů, uvedených loni
v Česku na trh. EKO-KOM získává prostředky od dovozců, výrobců či prodejců baleného
zboží, kteří si zákonnou povinnost zpětného odběru a využití odpadů z obalů nezajišťují sami,
ale právě prostřednictvím této autorizované firmy. Se společností EKO-KOM mělo ke konci
loňského roku uzavřenou smlouvu o sdruženém plnění této povinnosti více než 21 tisíc
právnických a fyzických osob.
Kolik produkujeme odpadů?
Z vybraných prostředků přispívá společnost zejména na financování nákladů na sběr, svoz,
třídění a využití obalového odpadu. Pro tyto účely uzavírá smlouvy i s obcemi, kterým pak
hradí náklady na povinné třídění a využití obalových odpadů obsažených v komunálním
odpadu. Celková recyklace veškerého obalového odpadu v systému EKO-KOM dosáhla loni
v přepočtu na obyvatele výše 36 kg. Recyklováno bylo 85 % papíru a 42 % plastových
obalových odpadů.
Způsoby nakládání s odpady podle vlivu na životní prostředí mají toto pořadí:
1. Omezování vzniku (minimalizace) odpadů – už při nákupu rozhodujeme, kolik odpadů
vyprodukujeme.
2. Třídění a recyklace odpadů – pokud se odpad smíchá, není možné ho již dále roztřídit
a zpracovat, proto je nutné třídit odpady již v domácnostech.
3. Odstraňování odpadů – odpady, které nemůžeme již dále využít, se zneškodňují (např.
skládkováním).
Obr. 6: Mobiles. Deska vyrobená z krytů starých mobilních telefonů (Smile Plastics).
Použití recyklovaných plastů
Každý druh plastů je zpracováván jinou technologií, protože mají odlišné složení a vlastnosti.
Z PET láhví se vyrábějí vlákna, která se používají jako výplň zimních bund a spacáků nebo se
přidávají do tzv. zátěžových koberců. Z fólií (sáčků a tašek) se opět vyrábějí fólie a různé
pytle, např. na odpady. Pěnový polystyren slouží k výrobě speciálních cihel. Ze směsi plastů
lze vyrábět odpadkové koše, zahradní nábytek, zatravňovací dlažbu, protihlukové stěny apod.
Kreativní recyklace
Křeslo z dětských holínek, stůl z mobilních telefonů, kuchyňská deska z CD, mísy z kelímků
na kávu, kytara z jogurtových kelímků – to je část výrobků inspirovaných recyklovanými
plastovými deskami britské firmy Smile Plastics.
V roce 1994 vyrobila první desky z barevných polyetylenových obalů na drogérii, kosmetiku
a potraviny pocházejících z domovního odpadu. Později vznikly desky z jogurtových kelímků
a kelímků na kávu. Potom byla řada rozšířena o desky ze zubních kartáčků, vyřazených
bankovek, mobilních telefonů, dětských holínek apod.
Desky vznikají jednoduše – pouze důsledným tříděním plastů a jejich lisováním za vysokých
tlaků a teplot do 180 oC, kdy nedochází k degradaci plastů, ale pouze jejich slinutí. Desky jsou
určeny především pro tvorbu designového nábytku, bytových doplňků a výtvarných děl.
Obr. 7: CD. Deska vyrobená z úředně zabavených pirátských cédéček (Smile Plastics).
Obr. 8: Wellies. Deska vyrobená z použitých dětských holínek (Smile Plastics).
Obr. 9: Dapple. Deska vyrobená z jogurtových obalů (Smile Plastics).
Další oblastí, kde se netradičně uplatnila recyklace, je tvorba Veroniky Richterové, nazvaná
příznačně PET ART. Z PET lahví kouzlí „křišťálové“ lustry, středověké poháry i nejrůznější
zástupce flory a fauny. A že lze i z odpadního materiálu vytvořit s trochou nadsázky zajímavé
objekty, o tom svědčí na jedné straně netradiční Petlém a na straně druhé nepřehlédnutelná
intimní část oděvu Petprsenka.
Obr. 10: Poháry (2004) – PET ART – Veronika Richterová
Obr. 11: Petprsenka (2005) – PET ART – Veronika Richterová
Uzavření cyklu – prodej recyklovaných výrobků
Pojem recyklace je často vztahován pouze na sběr odpadního materiálu. To je však pouze
první stupeň celého procesu. Sebraný materiál se musí dotřídit, vyčistit a nakonec zpracovat
na nové výrobky, které se budou nabízet na trhu.
Obr. 12: Petlém (2004) – PET ART – Veronika Richterová
Recyklace má tedy čtyři stupně – sběr, třídění, zpracování a prodej!
Pokud nebudou všechny čtyři stupně v souladu, recyklace nemůže fungovat. Finální stupeň
recyklace – prodej recyklovaných výrobků – je naprosto nezbytný pro to, aby celý systém
recyklace byl úspěšný a ekonomicky výhodný. Nákupem těchto výrobků může každý přispět
k dobrému fungování celého systému recyklace a tím k ochraně životního prostředí.
IVANA VEJRAŽKOVÁ
foto EKO-KOM, a. s. (1–4), Smile Plastics (5–9), Veronika Richterová (10–12)
Zdroj: www.ekokom.cz , www.smileplastics.co.uk , www.wasteonline.org.uk .