Thế giới tiếp cận công nghệ xử lý rác thải nhựa gây ô nhiễm môi trường

Trong thời gian qua, cơ sở tái chế Regenyx ở Mỹ đã nấu chảy loại nhựa nhiệt dẻo polystyrene - một loại nhựa khó tái chế thường được sử dụng cho các sản phẩm như cốc cà phê, hộp đựng trứng và khay đựng thịt - thành các khối xây dựng, sẵn sàng để chế tạo thành các sản phẩm mới. Đây được xem là một phần của giải pháp mới mang tính bước ngoặt trong quá trình xử lý rác thải nhựa toàn cầu.

Theo công ty quản lý cơ sở tái chế Agilyx, quy trình đã sử dụng công nghệ tái chế hóa học, có thể được thực hiện vô số lần, giúp tiết kiệm chất thải polystyrene từ bãi rác, lò đốt.

Tuy nhiên, vào tháng trước, chỉ sau 5 năm hoạt động, Regenyx đã phải đóng cửa. Dù đã đóng cửa nhưng công ty này vẫn cho rằng họ đã chứng minh được công nghệ tìm thấy "không chỉ khả thi mà còn là tương lai để xử lý rác thải nhựa".

Thống kê cho thấy cơ sở tái chế Agilyx chưa bao giờ đạt tới công suất tiềm năng để xử lý 3.650 tấn rác thải nhựa mỗi năm, thay vào đó họ chỉ quản lý được tổng cộng 3.000 tấn trong 5 năm hoạt động.

Phó giám đốc tổ chức phi lợi nhuận Beyond Plastics, bà Jennifer Congdon cho biết, việc đóng cửa cơ sở tái chế Regenyx chỉ là dấu hiệu mới nhất cho thấy quá trình tái chế hóa chất không hề đơn giản.

Hy vọng lớn trong cuộc khủng hoảng rác thải nhựa

Khi nhựa không dùng nữa, những giải pháp có thể đưa ra là chôn lấp, đốt hoặc chất đống trong môi trường. Chỉ 9% nhựa trên thế giới được tái chế, con số này thậm chí còn thấp hơn ở Mỹ với ước tính khả năng xử lý từ 5% đến 6%.

Tái chế cơ học truyền thống, trong đó chất thải nhựa được rửa sạch và nấu chảy, đã không theo kịp tốc độ sản xuất nhựa, vốn đã tăng gấp đôi trên thế giới trong suốt 20 năm qua.

Chất thải nhựa hiện có ở khắp mọi nơi, từ Bắc Cực đến những nơi sâu nhất của đại dương. Loại chất thải này cũng trong không khí và thậm chí tồn tại trong cơ thể chúng ta như chất vi nhựa. Nhựa đã gây ra cuộc khủng hoảng khí hậu.

Cuộc khủng hoảng chất thải rất rõ ràng này là một vấn đề lớn đối với các công ty muốn tiếp tục tăng cường sản xuất, dự kiến tăng gấp 3 lần từ năm 2019 đến năm 2060.

Đó là lý do tại sao thế giới quan tâm đến tái chế rác thải nhựa. Đây cũng là thuật ngữ chung để tập hợp các công nghệ khác nhau có khả năng thay đổi cấu trúc nhựa, thường sử dụng nhiệt hoặc dung môi để phân hủy nhựa thành các nguyên tố hóa học, sau đó sử dụng các khối xây dựng này để sản xuất các sản phẩm mới, bao gồm cả nhựa và nhiên liệu.

Khi hoạt động tái chế truyền thống gặp khó khăn, tái chế hóa học có khả năng sẽ xử lý tất cả – ngay cả những loại nhựa rất khó tái chế như màng, túi đựng đồ ăn nhanh hoặc polystyrene. Không giống như tái chế cơ học sẽ làm giảm đi chất lượng sản phẩm, tái chế hóa học hứa hẹn cũng sẽ tạo ra nhựa chất lượng nguyên chất.

Davis Allen, một nhà nghiên cứu tại Trung tâm Liêm chính Khí hậu cho biết ngành công nghiệp này đã "tìm ra cách tái chế hóa chất ví như một điều gì đó mới mẻ và khác biệt về cơ bản".

Công ty hóa chất Dow cũng cho biết họ có kế hoạch xây dựng nhiều cơ sở tái chế hóa chất ở Mỹ và châu Âu, tăng thêm công suất tái chế lên tới 600.000 tấn (1,2 tỷ bảng Anh) vào năm 2030.

Tập đoàn dầu mỏ Exxon, một trong những nhà sản xuất nhựa lớn nhất thế giới, đã cam kết xử lý hơn 1 tỷ pound chất thải nhựa mỗi năm bằng cách tái chế hóa học vào năm 2027 thông qua các cơ sở mới ở Mỹ, châu Âu và châu Á.

Người phát ngôn Hội đồng Hóa học Mỹ, một hiệp hội thương mại các công ty nhựa và hóa chất Mỹ cho biết quá trình tái chế hóa học biến đổi nhựa đã qua sử dụng sẽ mang lại giá trị đồng thời "chúng ta phải loại bỏ ô nhiễm nhựa nhưng không loại bỏ lợi ích của nhựa".

Quá trình phát triển của công nghệ tái chế hóa học

Tuy nhiên, đối với một số chuyên gia, công nghệ này sẽ còn rất lâu mới phát triển.

Bà Congdon cho biết trong khi các công ty hóa dầu thường nhấn mạnh khả năng tái chế hóa học để sản xuất nhựa mới chất lượng cao nhưng rất khó có thể biến thành sản phẩm nhựa mới mà đơn giản chỉ xem như là nhiên liệu để đốt. Điều này giống như đốt rác mà không sử dụng lò đốt rác.

Bà nói thêm, ngay cả đối với các cơ sở sản xuất các sản phẩm nhựa mới, thường có rất ít sự minh bạch về tỷ lệ hàm lượng tái chế. Và mặc dù việc tái chế hóa học có thể xử lý tốt hơn các loại nhựa hiện có nhưng vẫn gặp khó khăn trong việc giải quyết vấn đề ô nhiễm.

Taylor Uekert, nhà phân tích nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm Năng lượng Tái tạo Quốc gia, người nghiên cứu về tái chế nhựa, cho biết quá trình này đòi hỏi một lượng lớn năng lượng để xử lý chất thải, làm nóng lò phản ứng và tách các hóa chất.

"Tái chế cơ học đơn giản là sử dụng ít năng lượng và hóa chất hơn so với tái chế hóa học, khiến cho việc tái chế về tổng thể rẻ hơn và ít tác động đến môi trường hơn", bà Taylor Uekert nói thêm.

Ngành công nghiệp tái chế rác thải nhựa chắc chắn sẽ phải đối mặt với "hành trình gập ghềnh" để mở rộng quy mô.

Theo báo cáo của Beyond Plastics và IPEN, một tổ chức phi lợi nhuận vận động chống hóa chất độc hại, tính đến tháng 9/2023, trước khi Regenyx đóng cửa, đã có 11 cơ sở tái chế hóa chất đang hoạt động ở Mỹ. Báo cáo cho biết ngay cả khi tất cả nhà máy đều hoạt động hết công suất, họ cũng chỉ có thể tái chế chưa đến 1,3% rác thải nhựa ở Mỹ.

Chẳng hạn như cơ sở tái chế hóa chất ở Ashley, Indiana, do công ty Brightmark điều hành, có khả năng xử lý 100.000 tấn rác thải nhựa mỗi năm thông qua tái chế hóa học, nhưng 5 năm sau khi động thổ chỉ xử lý được khoảng 2.000 tấn.

Nhiều người trong ngành nhựa nhấn mạnh rằng tái chế hóa chất đang trong giai đoạn phát triển và nhiều bất cập có thể phát hiện khi quy mô tăng lên.

Người phát ngôn của Hội đồng Hóa học Mỹ cho biết giống như điện thoại thông minh, tấm pin mặt trời và xe điện mà chúng tôi tiếp tục phát triển, các công nghệ tái chế hóa chất đang được mở rộng và trở nên hiệu quả hơn.

Trước áp lực như vậy của ngành, bà Congdon cho biết, việc tái chế hóa chất luôn là mối quan tâm của các nhà hoạch định chính sách trên thế giới. Họ hy vọng sẽ tìm ra giải pháp xử lý vấn đề ô nhiễm nhựa và sẽ phải đưa ra những quyết định khó khăn trước thách thức hiện tại./.