خبرگزاری پپنا رصد جهانی بازار پلیمر
بازیافت شیمیایی به راهکاری راهبردی نهتنها برای مقابله با پسماندهای پلاستیکی، بلکه برای کاهش وابستگی صنعت تولید پلاستیک به منابع تأمین خوراک تبدیل شده است. Laura Florez در این گزارش، آخرین پیشرفتها در پروژههای بازیافت شیمیایی در اروپا و سایر نقاط جهان را بررسی میکند.
شرکتهای شیمیایی در حال اجرای طرحهای مختلفی برای بازیافت شیمیایی هستند؛ از صدور گواهی برای داراییها و واحدهای تولیدی گرفته تا ادغام خوراک حاصل از بازیافت شیمیایی در سیستمهای موجودی که پیشتر برای مشتقات حاصل از منابع فسیلی طراحی شدهاند. این اقدامات میتواند زمینهساز شکلگیری یک چارچوب اقتصادی جدید باشد که در آن، پسماندهای پلاستیکی علاوه بر اینکه راهکاری برای کاهش فشارهای زیستمحیطی محسوب میشوند، بهعنوان یک منبع استراتژیک برای تأمین خوراک نیز شناخته شوند.
با این حال، شاید مهمترین دستاورد این تحول، تغییر نگاه به بازیافت شیمیایی و ایجاد چشماندازی جدید برای تولید پلاستیک در اروپا باشد. توسعه بازیافت شیمیایی میتواند نهتنها به تحقق اقتصاد چرخشی کمک کند، بلکه حلقه جدیدی را در زنجیره تأمین ایجاد کند؛ حلقهای که در آن شرکتهای شیمیایی میتوانند بهعنوان تأمینکنندگان نوظهور مواد اولیه ثانویه جایگاه راهبردی پیدا کنند.
این روند میتواند وابستگیهای فعلی صنعت تولید پلاستیک را کاهش داده و ثبات بیشتری در تأمین خوراک ایجاد کند. اهمیت کاهش وابستگی به نفتا طی ماههای اخیر و همزمان با افزایش تنشها در خاورمیانه، بیش از پیش آشکار شده است.
به گفته Biliana Hrsitova از پلتفرم اطلاعات بازار ISI Markets، «اقتصاد چرخشی و بازیافت شیمیایی را میتوان ابزارهایی برای کاهش وابستگی اتحادیه اروپا به واردات در بخش تولید و تبدیل پلاستیک و همچنین تثبیت تأمین خوراک در میان ۲۷ کشور عضو این اتحادیه دانست.»
او اشاره میکند که شرکتهای شیمیایی منتظر نهایی شدن کامل چارچوب بازیافت شیمیایی نماندهاند و از همین حالا برای تثبیت جایگاه خود در این زنجیره ارزش اقدام میکنند. به گفته او، این حضور زودهنگام میتواند به شرکتها اجازه دهد با تثبیت چارچوبهای قانونی و افزایش تقاضا برای پلاستیکهای چرخشی، از مزیت پیشگام بودن در بازار بهره ببرند.
سرمایهگذاری ۸ میلیارد یورویی اروپا
شاخصهای اخیر از توسعه قابلتوجه ظرفیتهای بازیافت شیمیایی حکایت دارند.
Plastics Europe که نماینده حدود ۹۰ درصد از تولیدکنندگان پلیمر در اروپا است، اعلام کرده سرمایهگذاری برنامهریزیشده این صنعت در حوزه بازیافت شیمیایی تا سال ۲۰۳۰ به ۸ میلیارد یورو خواهد رسید؛ رقمی که در سال ۲۰۲۵ حدود ۲.۶ میلیارد یورو بوده است.
در ماههای اخیر نیز چندین پروژه و سرمایهگذاری مهم در این زمینه اعلام یا راهاندازی شده است.
TotalEnergies؛ نخستین کارخانه بازیافت پیشرفته پلاستیک در فرانسه
شرکت TotalEnergies در ماه مارس نخستین کارخانه بازیافت پیشرفته پلاستیک خود را در سایت Grandpuits در جنوبشرقی پاریس فرانسه راهاندازی کرد.
این واحد سالانه ظرفیت بازیافت ۱۵ هزار تن پلاستیک را دارد و از فناوری نوآورانه شرکت Plastic Energy استفاده میکند.
این فناوری پسماندهای پلاستیکی سختبازیافت حاصل از خانوارهای فرانسوی را که در حال حاضر عمدتاً به محل دفن زباله یا زبالهسوزها فرستاده میشوند، به روغن پیرولیز تبدیل میکند. این روغن سپس بهعنوان جایگزین خوراک پتروشیمی برای تولید پلاستیکهایی با کیفیت مشابه مواد اولیه بکر مورد استفاده قرار میگیرد.
Valérie Goff، معاون ارشد بخش انرژیهای تجدیدپذیر، سوخت و مواد شیمیایی TotalEnergies، گفت: «راهاندازی نخستین کارخانه بازیافت پیشرفته پلاستیک در فرانسه، نقطه عطف مهمی در تبدیل سایت Grandpuits به یک مجموعه بدون نفت خام است.»
او افزود که TotalEnergies در کنار Plastic Energy و شرکای خود Citeo و Paprec، در حال کمک به شکلگیری یک فعالیت جدید در حوزه بازیافت پلاستیک در فرانسه است.
Shell؛ استفاده از روغن پیرولیز در مجتمع پتروشیمی
مجتمع Shell Chemicals Park Moerdijk در هلند نیز واحد جدیدی را راهاندازی کرده است که امکان استفاده مجدد از پلاستیکهای سختبازیافت را فراهم میکند.
این واحد که Market Development Upgrader (MDU) نام دارد، امکان فرآوری خوراکهای چرخشی را در مقیاس صنعتی فراهم میکند.
در این فرآیند، روغن پیرولیز حاصل از بستهبندیهای غذایی ابتدا در واحد MDU خالصسازی شده و سپس بهعنوان خوراک وارد واحد کراکینگ میشود.
بر اساس اعلام Shell، این واحد در نهایت تا ظرفیت کامل توسعه خواهد یافت و قادر خواهد بود سالانه ۵۰ هزار تن روغن پیرولیز را فرآوری کند؛ حجمی معادل پسماند پلاستیکی تولیدشده سالانه توسط حدود ۲.۵ میلیون نفر در هلند.
سرمایهگذاری ۱.۵ میلیون یورویی برای پروژه Rotterdam
شرکت BlueAlp و LBC Tank Terminals نیز یک کمکهزینه ۱.۵ میلیون یورویی دریافت کردهاند تا مرحله طراحی مهندسی مقدماتی یک کارخانه بزرگ بازیافت شیمیایی در منطقه روتردام را پشتیبانی کنند.
این مطالعه، امکانسنجی فنی، مهندسی تفصیلی، لجستیک، اجرای پروژه، یکپارچهسازی با ترمینال، دریافت مجوزها و تأمین مالی را بررسی خواهد کرد.
LBC بهعنوان یکی از بزرگترین اپراتورهای ذخیرهسازی مخازن برای روغن پیرولیز در اروپا، دسترسی مستقیم به زیرساختهای حیاتی بندر روتردام را فراهم میکند.
قرار گرفتن کارخانه بازیافت شیمیایی BlueAlp در کنار سایت موجود LBC میتواند مزایای قابلتوجهی ایجاد کند؛ از جمله یکپارچهسازی حرارتی و بهینهسازی حملونقل که در نهایت به کاهش انتشار CO₂ و بهبود اقتصاد پروژه منجر خواهد شد.
Röhm؛ بازیافت شیمیایی PMMA با بازده بیش از ۹۰ درصد
شرکت Röhm در آلمان روی توسعه متیل متاکریلات (MMA) بازیافتی شیمیایی در سایت خود در شهر Worms سرمایهگذاری کرده است.
فناوری توسعهیافته داخلی این شرکت امکان فرآوری و ارتقای PMMA از طریق فرآیند دپلیمریزاسیون را فراهم میکند.
به دلیل ساختار شیمیایی PMMA، این فرآیند میتواند به بازدهی بیش از ۹۰ درصد دست یابد.
فناوری جدید همچنین بهسادگی در کارخانه موجود تولید MMA قابل ادغام است؛ بنابراین نیازی به سرمایهگذاریهای سنگین جدید وجود ندارد و میتوان سهم خوراک بازیافتی را بهتدریج در فرآیند تولید افزایش داد.
Mitsubishi Chemical و ENEOS؛ کارخانه ۲۰ هزار تنی در ژاپن
شرکتهای Mitsubishi Chemical و ENEOS یک واحد بازیافت شیمیایی را در کارخانه Mitsubishi Chemical در Ibaraki ژاپن تکمیل کردهاند.
فناوری این واحد از شرکت Mura دریافت شده و با استفاده از آب فوقبحرانی (Supercritical Water)، حرارت را به شکل یکنواختتری در مواد توزیع میکند که در نتیجه، بازده تولید روغن افزایش مییابد.
این واحد قادر است سالانه ۲۰ هزار تن پسماند پلاستیکی را فرآوری کند.
Idemitsu؛ استفاده مجدد از کاتالیستهای پالایشگاهی
شرکت نفتی Idemitsu Kosan نیز یک کارخانه بازیافت شیمیایی را در زمینی مجاور مجتمع خود در Chiba ژاپن ساخته است.
این واحد ظرفیت فرآوری سالانه ۲۰ هزار تن پسماند پلاستیکی را دارد و فعالیت تجاری خود را در ماه آوریل آغاز کرده است.
این شرکت از کاتالیستهایی استفاده میکند که در ابتدا برای فرآیندهای پالایش نفت توسعه یافته بودند.
این کاتالیستها پس از پایان عمر خود در پالایشگاه معمولاً بهعنوان پسماند صنعتی کنار گذاشته میشوند، اما اکنون میتوان از آنها در بازیافت پلاستیک استفاده کرد. این رویکرد به تولید روغنی با بازده بالاتر نفتا کمک میکند.
حذف کلر از روغن پیرولیز
شرکت Evonik راهکارهایی برای ارتقای کیفیت روغن پیرولیز و آمادهسازی آن برای استفاده در واحدهای کراکر بخار توسعه داده است.
این شرکت از کاتالیستها و جاذبهای تخصصی برای بهبود کیفیت روغن پیرولیز استفاده میکند.
روغن پیرولیز معمولاً حاوی ناخالصیهایی مانند کلر، نیتروژن و سیلیکون است که میتوانند عملکرد و ایمنی عملیاتی کراکرهای بخار را مختل کنند.
Evonik با تکیه بر تجربه خود در حوزه پتروشیمی و فرآوری خوراک، چند سال است روی فناوریهای تصفیه روغن پیرولیز کار میکند و اکنون این فناوریها را با نام تجاری Purocel عرضه میکند.
در این فناوری، اتمهای کلر از مولکولهای بزرگتر طی یک واکنش کاتالیستی جدا میشوند و سپس هیدروژن کلرید ایجادشده به دام میافتد.
طبق اعلام Evonik، این فناوری میتواند تا سه برابر بیشتر از راهکارهای متداول، کلر موجود در روغن پیرولیز را حذف کند.
هیدروژن نیز با ناخالصیهای باقیمانده واکنش داده و آنها را به ترکیبات فرار تبدیل میکند.
Evonik علاوه بر راهکارهای شیمیایی، مدلهای آمادهای از ستونهای تصفیه حاوی جاذب نیز ارائه میدهد که میتوان آنها را هم به واحدهای پیرولیز و هم به کراکرهای بخار متصل کرد.
این راهکار امکان تصفیه مؤثر را بدون نیاز به سرمایهگذاریهای سنگین یا توقفهای طولانیمدت فراهم میکند.
Nerea؛ استانداردسازی برای توسعه سریعتر بازیافت شیمیایی
شرکتهای Technip Energies، Alterra و Neste از عرضه تجاری Nerea خبر دادهاند؛ یک مدل صنعتی جدید که با هدف تسریع اجرای پروژههای بازیافت شیمیایی پسماندهای پلاستیکی طراحی شده است.
Nerea با تغییر رویکرد از مهندسی اختصاصی هر پروژه به سمت یک مدل محصول استانداردشده، به اپراتورهای پسماند، توسعهدهندگان پروژه و شرکتهای پالایشی و پتروشیمی اجازه میدهد تولید پلاستیک چرخشی را با پیشبینیپذیری بیشتری توسعه دهند.
این پروژه از نوامبر ۲۰۲۴ و بر اساس همکاری میان سه شرکت آغاز شد.
در این همکاری، فناوری تصفیه حرارتی Alterra با تخصص Neste در بازیافت شیمیایی و توانایی Technip Energies در مهندسی، اجرای پروژه و ماژولارسازی ترکیب شده است.
طراحی استاندارد و ماژولار، سرمایهگذاری اولیه و پیچیدگی پروژه را کاهش میدهد و در عین حال اطمینان بیشتری درباره هزینه و زمانبندی ایجاد میکند.
کارخانه Nerea برای استقرار سریع طراحی شده است.
پژوهشهای جدید در بازیافت شیمیایی
در پروژهای با نام Chemcycle، شرکت تحقیق و توسعه اسپانیایی Tecnalia با شرکای صنعتی همکاری میکند تا پسماندهای پلاستیکی حاصل از خودروهای پایانعمر، تجهیزات برقی و الکترونیکی، منسوجات، کاغذ، لاستیک و پسماندهای پلاستیکی شهری و صنعتی را که در حال حاضر به محل دفن زباله منتقل یا برای بازیابی انرژی استفاده میشوند، فرآوری کند.
در این پروژه، پیرولیز در راکتورهای بستر ثابت و بستر سیال در دماهایی تا ۹۰۰ درجه سانتیگراد انجام میشود.
اثر دما و زمان ماند بر فرآیند بررسی میشود تا تبدیل پسماند به محصولات ارزشمندی مانند چار و روغن بهینه شود.
همچنین پارامترهایی مانند سطح ویژه فرآوری، خاکستر، فلزات و میزان هالوژنها مورد بررسی قرار میگیرند.
پروژه InFACT در دانمارک
در دانمارک پروژه جدیدی با نام InFACT با مشارکت ۱۶ شرکت بینالمللی، از جمله Nestlé و Interzero، در حال اجراست.
هدف این پروژه تبدیل پسماند پلاستیکی خانگی به بستهبندیهای جدید، از جمله بستهبندیهای مورد استفاده در صنایع غذایی است.
این پروژه کل زنجیره ارزش را پوشش میدهد؛ از جمعآوری و تفکیک پسماند گرفته تا بازیافت، تولید بستهبندی و شرکتهای صنایع غذایی.
رهبری پروژه بر عهده Danish Technological Institute (DTI) است و بودجه آن از برنامه TRACE متعلق به Innovation Fund Denmark تأمین میشود.
بستهبندیهای انعطافپذیر مدرن مواد غذایی از نظر فنی بسیار پیشرفته هستند و معمولاً از چندین لایه پلیمری، فیلمهای مانع، مرکبهای چاپ، چسبها و در برخی موارد لایههای متالایز تشکیل میشوند.
همین ساختار پیچیده باعث میشود بازیافت آنها از طریق ذوب مجدد مکانیکی سنتی بسیار دشوار باشد.
InFACT تلاش میکند با ترکیب چند فناوری مکمل بازیافت، این چالش را برطرف کند.
از سوی دیگر، پراکندگی زنجیره ارزش و نبود مدلهای اقتصادی مناسب نیز از موانع اصلی بودهاند.
InFACT با اتصال فناوریها، مستندسازی و تقاضای بازار در کل زنجیره بستهبندی، به دنبال حل این مشکل است.
Per Sigaard Christensen، مدیر کسبوکار در Danish Technological Institute، گفت: «ما شرکایی را از کل زنجیره، از سطلهای جمعآوری پسماند خانگی تا قفسههای فروشگاههای زنجیرهای، کنار هم آوردهایم. این موضوع برای ایجاد زیرساختی چرخشی که از نظر فنی، زیستمحیطی و اقتصادی کارآمد باشد، ضروری است.»
این یکپارچهسازی در مقطع مهمی انجام میشود، زیرا مقررات بستهبندی و پسماند بستهبندی اتحادیه اروپا (PPWR) از سال ۲۰۳۰ الزامات سختگیرانهتری برای قابلیت بازیافت بستهبندی و استفاده مستند از مواد بازیافتی تعیین میکند.
InFACT با هدف کمک به صنعت برای تبدیل این الزامات قانونی به زیرساخت عملی اقتصاد چرخشی طراحی شده است.
Birgitte Krenk، مدیر عملیات منطقه نوردیک Nestlé، گفت: «هیچ شرکت واحدی نمیتواند بهتنهایی این راهکارها را ایجاد کند. اهمیت InFACT در همین است که کل زنجیره ارزش را برای توسعه زیرساخت مورد نیاز صنعت غذا کنار هم قرار میدهد.»
پروژه CLEAN؛ پیرولیز دمای پایین برای فیلمهای پلیالفینی
دولت هلند ۱.۵ میلیون یورو برای پروژه جدیدی با نام CLEAN اختصاص داده است.
نام کامل این پروژه Catalytic Low-temperature Efficiency for Advanced Decontamination است.
هدف پروژه، آبگیری، آلودگیزدایی و دپلیمریزاسیون فیلمهای پلیالفینی برای استفاده در تولید مواد شیمیایی از طریق پیرولیز حرارتی است.
شرکتهای BlueAlp، Renewi، Shell و Utrecht University در این پروژه مشارکت دارند.
BlueAlp فناوری پیرولیز حرارتی را ارائه میدهد، Renewi تخصص خود را در جداسازی، تفکیک و متراکمسازی فیلمهای پلیالفینی وارد پروژه میکند، Shell دانش خود را برای تبدیل روغن پیرولیز به مواد شیمیایی ارائه میدهد و دانشگاه اوترخت نیز توسعه مواد مورد استفاده در جذب و کاتالیز را بر عهده دارد.
پروژه هند؛ سرمایهگذاری Rainmatter در PolyCycl
در هند، شرکت PolyCycl یک سرمایهگذاری Series A از Rainmatter، بازوی سرمایهگذاری متمرکز بر اقلیم و پایداری شرکت Zerodha دریافت کرده است.
این سرمایهگذاری برای مرحله بعدی توسعه فناوری PolyCycl اختصاص یافته است.
فناوری این شرکت یک فرآیند کاملاً پیوسته بازیافت شیمیایی است که پسماندهای کمارزش مانند کیسههای پلیاتیلنی یکبارمصرف آلوده را به هیدروکربنهای مایع تبدیل میکند.
این فرآیند شامل جداسازی مقرونبهصرفه، پیشفرآوری بدون آب و تبدیل ترموشیمیایی کاملاً پیوسته است.
محصولات حاصل سپس از طریق یک سیستم خالصسازی اختصاصی پالایش شده و بهعنوان خوراک برای تولید مواد کمکربن در اختیار صنایع پتروشیمی قرار میگیرند.
Abhinav Singh Negi از Rainmatter by Zerodha گفت این شرکت به دنبال حمایت از فناوریهای پیچیدهای است که توسعه آنها زمانبر است، اما ظرفیت ایجاد تحول در صنایع مختلف را دارند.
او افزود PolyCycl با تمرکز مهندسی عمیق و نگاه بلندمدت خود با این رویکرد همخوانی دارد.
این سرمایهگذاری برای تسریع استقرار تجاری فناوری PolyCycl با شرکای صنعتی، تقویت تواناییهای مهندسی و عملیاتی و ایجاد تیمهای اجرایی مورد نیاز برای توسعه در مقیاس بزرگ و صدور مجوز در بازارهای داخلی و جهانی استفاده خواهد شد.
همچنین بخشی از این سرمایه برای تعمیق همکاری با شرکتهای پتروشیمی و تولیدکنندگان پاییندستی اختصاص خواهد یافت.
همکاری فناوری؛ Vary Tech، Evonik و SupeZET
در نمایشگاه IFAT در مونیخ، شرکت Vary Tech، فعال در حوزه استفاده مجدد از منابع موجود در پسماند جامد، به همراه Evonik و SupeZET یک بسته فناوری برای کل زنجیره صنعتی بازیافت شیمیایی پسماندهای پلاستیکی به روغن پیرولیز و نفتای چرخشی معرفی کردند.
Vary Tech و SupeZET همچنین توافقی راهبردی برای ایجاد یک شرکت مشترک با نام Carbon Loop Systems در سنگاپور امضا کردند.
هدف این سرمایهگذاری مشترک، تسریع تجاریسازی بازیافت شیمیایی پلاستیک است.
این شرکت مشترک به همراه Evonik و شرکت سنگاپوری JE Synergy همچنین تفاهمنامهای برای ساخت نخستین پروژه نمایشی بازیافت شیمیایی حلقهبسته در آسیا امضا کردهاند.
این پروژه بر استفاده از پسماندهای پلاستیکی پسامصرفی کمارزش حاصل از پسماندهای پلاستیکی شهری تمرکز دارد.
فناوری اصلی پروژه، فرآیند پیرولیز بدون اکسیژن Vary Tech است که بیش از ۲۰ سال روی آن کار شده است.
این فناوری قابلیت استفاده از طیف گستردهای از خوراکها را دارد.
پس از فرآیند پیرولیز، محصول وارد ماژول اختصاصی Rocket متعلق به Evonik میشود تا ارتقا و حذف ناخالصیها انجام شود.
سپس فناوری هیدروژناسیون و تفکیک پیشرفته SupeZET وارد عمل میشود تا پالایش عمیق محصول انجام گیرد.
در این زنجیره کامل، تمام مراحل شامل پیشفرآوری خوراک، پیرولیز پیوسته، خالصسازی عمیق و تحویل محصول در یک فرآیند یکپارچه انجام میشود.
محصول نهایی مستقیماً نفتای چرخشی و روغن پیرولیز پلاستیکی با کیفیت بالا تولید میکند که با استانداردهای بینالمللی صنایع پتروشیمی مطابقت دارد.
SABIC؛ تبدیل پسماند پلاستیکی پزشکی به بستهبندی جدید
شرکت SABIC با مرکز پزشکی Zuyderland در هلند همکاری کرده است تا پسماندهای پلاستیکی پزشکی را به مواد اولیه جدید برای بستهبندیهای حساس به تماس تبدیل کند.
پسماندهای پلاستیکی غیرآلوده آمادهسازی و به SABIC منتقل شدند تا به روغن پیرولیز تبدیل شوند.
خوراک جایگزین حاصل از این فرآیند سپس برای تولید PE چرخشی دارای گواهی و با کیفیت مشابه مواد اولیه بکر از سبد محصولات TruCircle استفاده شد.
شرکت Coveris از این ماده برای تولید بستهبندیای استفاده کرد که ۲۵ درصد از محتوای آن به پسماند پلاستیکی بازیافتی پزشکی نسبت داده میشود.
شرکت Mölnlycke Health Care نیز از این مواد برای تولید شانهای جراحی استفاده کرده است که ۴۹ درصد از محتوای آن به پسماند پلاستیکی تولیدشده در بیمارستانها نسبت داده میشود.
میزان محتوای بازیافتی با استفاده از رویکرد تراز جرمی (Mass Balance) محاسبه شده و قابلیت ردیابی آن تحت استاندارد ISCC Plus تأیید شده است.
BlueAlp و KraussMaffei؛ ترکیب فناوری پیرولیز و اکستروژن
شرکت BlueAlp از همکاری خود با KraussMaffei Extrusion خبر داده است.
این همکاری بر استفاده از فناوری ZE BluePower شرکت KraussMaffei Extrusion در فرآیند BlueAlp متمرکز است و هدف آن افزایش عملکرد کلی و کیفیت خروجی فرآیند بازیافت شیمیایی است.
در فرآیند پیرولیز، فناوری ZE BluePower امکان آمادهسازی مؤثر، پایدار و قابلاعتماد مواد پلاستیکی را فراهم میکند.
از مزایای دیگر آن میتوان به فرآوری مؤثر مواد حتی در شرایط دمای بالا و فشار بالای مذاب اشاره کرد.
اکسترودرهای دومارپیچ همسوگرد این فناوری در کارخانه BlueAlp که توسط شرکت مدیریت پایدار پسماند RES در ایتالیا ساخته شده است و همچنین در سایت BlueAlp در Oostende نصب خواهند شد.
BlueAlp با این همکاری قصد دارد توسعه فناوری بازیافت شیمیایی خود را در مقیاس صنعتی سرعت ببخشد و امکان بازگرداندن مؤثر پسماندهای پلاستیکی به چرخه تولید را افزایش دهد.
