Mere plast er på vej: hvad det betyder for klimaændringer

mere plast er på vej: hvad det betyder for klimaændringer

med den nylige fracking boom, der forårsager lave gaspriser, søger fossile brændstofvirksomheder andre måder at styrke deres overskud på — ved at gøre mere plastik. Ligesom verden begynder at tackle sit enorme plastforureningsproblem, fordobles disse virksomheder med plast med enorme potentielle konsekvenser for klima og miljø.

overmængden af naturgas har resulteret i De laveste gaspriser siden 2016. Derfor bliver nogle fossile brændselsvirksomheder tvunget til at lukke borerigge og indgive konkursbeskyttelse. Store virksomheder som Shell, Shell og Saudi Aramco, der ser tegn på et kommende fald i brugen af fossilt brændstof, kompenserer for de lave priser ved at investere i plastproduktion, da plast er fremstillet af olie, gas og deres biprodukter. Som et resultat forventer Verdensøkonomiske Forum, at plastproduktionen fordobles inden 2040.

naturgas indeholder Ethan, som er en byggesten af plast. Fordi USA har udvundet så meget Ethan med sin naturgas, er over 200 milliarder dollars blevet investeret i 333 nye kemiske og plastprojekter ved udgangen af 2019.

Judith Enck, tidligere regional EPA-direktør og grundlægger af Beyond Plastics, har sagt, at 2020 er et kritisk år, fordi mange af de nye plastproduktionsfaciliteter i USA er i tilladelsesprocessen; “hvis endda en fjerdedel af disse Ethan-krakningsfaciliteter er bygget,” sagde hun, “låser det os ind i en plastik fremtid, der bliver svært at komme sig efter.”En analytiker fra data-og analysefirmaet IHS Markit sagde, at medmindre plastproduktionen er bremset, “vil de bare finde noget andet at pakke i plast.”

Ethan krakkere

Ethan er en lugtfri og farveløs bestanddel af naturgas. For at fremstille plast adskiller virksomheder det fra naturgasblandingen og overfører det i flydende form via rørledning til en “ethankrakker”, et stort industrianlæg, der bruger intens varme til at knække eller bryde ethanmolekyler fra hinanden. Disse molekyler reformeres derefter til ethylen, en grundlæggende byggesten i den petrokemiske industri, der bruges til at fremstille harpikser, klæbemidler, kemikalier og plast. I denne proces kan Ethan-krakkere udsende forurenende stoffer som f.eks. kvælstofilter, svovlsyre og partikler, såvel som kræftfremkaldende stoffer, og flygtige organiske forbindelser, der kan reagere med sollys for at danne jordoverfladen.

USA producerer allerede omkring 40 procent af verdens ethanbaserede petrokemikalier og er den største eksportør af Ethan, der sælger til Norge, Storbritannien. Kina og Indien, hvor efterspørgslen efter plastik stiger.

Department of Energy (DOE) forventer, at i 2025 vil det østlige USA, herunder Appalachia, producere 20 gange mere Ethan end det gjorde i 2013.

i 2018 offentliggjorde DOE en rapport om potentialet for Appalachia til at blive et nyt “Ethan-knudepunkt” på grund af dets Marcellus-og Utica-skiferressourcer, og Trump-administrationen udråber plast-og petrokemisk industri som den næste store ting for regionen.

Ohio, Pennsylvania og vest Virginia ‘ s andel af den amerikanske naturgasproduktion er gået fra to procent i 2008 til 27 procent i 2017. IHS Markit projekterer, at disse tre stater, også kendt som skifer halvmåne, vil levere 37 procent af USAs naturgas i 2040, nok til at understøtte fem store Ethan krakkere. Shell bygger i øjeblikket en $ 6 milliarder Ethan cracker 25 miles nordvest for Pittsburgh.

nye petrokemiske anlæg er også planlagt nær Gulf Coast i Louisiana og nedre Mississippi-floden, et område, der allerede kaldes “Cancer Alley” på grund af de giftige emissioner fra dets eksisterende petrokemiske anlæg. To store Ethan krakkere kom online på Gulf Coast i December med to mindre faciliteter planlagt til at åbne snart.

spredning og forurening af plast

den årlige efterspørgsel efter plast er næsten fordoblet siden 2000. Og den voksende globale befolkning, forbedring af økonomiske forhold og teknologiske fremskridt vil skabe endnu mere efterspørgsel efter plast i fremtiden, ifølge en rapport fra Det Internationale Energiagentur (IEA). I øjeblikket bruger USA og andre udviklede lande op til 20 gange så meget plast pr.

USA producerer også mere plastemballageaffald pr.indbygger end noget andet land. Denne smidte plastemballage udgør 40 procent af al plast, hvor de fleste ender på lossepladser; resten forbrændes eller genanvendes. En rapport fra Center for international miljølovgivning (CIEL), Plastic & Climate, fandt, at der ved udgangen af 2015 var produceret 8.300 millioner tons jomfruelig plast globalt, hvoraf to tredjedele forbliver i miljøet.

hvert år afvikles næsten 10 millioner tons plast i havet, hvor det forbruges af havdyr, og plastaffald findes på strande på selv de fjerneste steder på jorden. Plast forurener også jord, især på gårde, hvor spildevandsslam anvendes til gødning.

Bisphenol A (BPA), en kemisk komponent i plastik i nogle vandflasker og foring af dåser, er fundet i ledningsblod fra ni ud af 10 spædbørn og i urinen hos 95 procent af voksne amerikanere testet. Nogle undersøgelser viser, at det kan forstyrre hormon-og reproduktionssystemer. Mikroplast og små plastfibre er fundet i honning, sukker, øl, forarbejdede fødevarer, skaldyr, salt, vaskemiddel, flaskevand og ledningsvand; imidlertid er de sundhedsmæssige virkninger af mikroplast stadig uklare.

klimaimplikationerne af plast

plast udgør ikke kun et enormt forureningsproblem—det forværrer også klimaændringer. CIEL-rapporten advarer om, at drivhusgasemissionerne fra plast bringer vores evne til at holde den globale temperaturstigning under 1,5 C i fare. Hvis plastproduktionen forbliver på sin nuværende bane, inden 2030, kan drivhusgasemissionerne fra plast nå op på 1,34 milliarder tons om året, svarende til emissionerne produceret af 300 nye 500 mio kulfyrede kraftværker. Dette skyldes, at mere end 99 procent af plast fremstilles af fossile brændstoffer, både naturgas og råolie—og fordi plast resulterer i drivhusgasemissioner i alle faser af dets livscyklus.

udvinding og transport

drivhusgasemissioner resulterer oprindeligt, når skovarealer og marker ryddes for at give plads til brøndpuder og rør til at bore efter olie og naturgas.

hvis en tredjedel af de 19,2 millioner hektar i USA, der er blevet ryddet til udvinding, engang var skovklædt, betyder det, at næsten 1,7 milliarder tons kulsyre er blevet udsendt som følge af skovrydning; desuden er det skovklædte lands evne til at optage yderligere 6.5 millioner tons kulstof hvert år er blevet elimineret.

frackingsprocessen udsender metan, en drivhusgas, der over 20 år fælder mere end 84 gange mere varme i atmosfæren end kulsyre. Metan skyldes flaring og lækage, som kan forekomme overalt fra brønden til slutbrugeren.

emissioner produceres også ved forbrænding af brændstoffet til betjening af boreudstyret.

i 2015 var emissionerne fra udvinding og transport til plastproduktion 9,5-10,5 millioner tons CO2 i USA. alene-svarende til emissionerne på 2, 1 millioner personbiler, der køres i et år.

raffinering og fremstilling

“plast er blandt de mest energiintensive materialer at producere”, ifølge lederen af CIEL. Ethan krakning er energiintensiv på grund af den høje varme, der er nødvendig, og producerer betydelige emissioner, ligesom de kemiske raffineringsprocesser, der fremstiller anden plast.

de årlige emissioner fra den nye Shell Ethan-krakker og et ethylenanlæg i ca. Drivhusgasemissioner fra Shell-anlægget alene kunne annullere alle fordelene ved nærliggende Pittsburghs kulstofreduktionsforanstaltninger. Og dette er blot to af de over 300 planlagte petrokemiske projekter, der bygges i USA, hovedsageligt for at producere plast-og plastråvarer.

kasseret plast

når det er brugt, forbrændes plast, genanvendes eller ender på en losseplads.

kulstof fra det fossile brændstofråmateriale låses fast i plastprodukter og udledes, når plast forbrændes eller nedbrydes. I 2015 blev 25 procent af det globale plastaffald forbrændt; i USA svarede emissionerne fra plastforbrænding til 5,9 millioner tons CO2, svarende til emissionerne fra opvarmning af 681.000 boliger i et år.

kun omkring 8,4 procent af plastik genanvendes. Men ifølge forskere fra UC Santa Barbara producerer selv genanvendelse af plast drivhusgasemissioner, da fossile brændstoffer forbrændes for at køre maskinerne, der makulerer plastaffald og opvarmer det for at fremstille andre produkter.

plast i miljøet, som dem, der vedvarer på lossepladser og kuldkystlinjer over hele verden, er blevet fundet af forskere fra University of Haiti at frigive drivhusgasserne metan og ethylen, når sollys rammer dem; desuden øges emissionerne fra plast på havoverfladen, når plasten nedbrydes.

kan mikroplast påvirke havets evne til at absorbere kulsyre?

havet absorberer kulsyre fra atmosfæren, hvilket reducerer mængden af opvarmningsemissioner, der ville medføre, hvis de forblev i atmosfæren. Fytoplankton i havet spiller en væsentlig rolle i denne proces, idet man tager kulsyre fra atmosfæren og opbevarer det i havet via fotosyntese. Forskere forsøger i øjeblikket at afgøre, om mikroplast i havet forstyrrer fytoplanktons evne til at sekvestrere kulstof.

Joakim Goes, en forskningsprofessor ved Earth Institute ‘ s Lamont-Doherty Earth Observatory, sagde, at selv om han ikke har set nogen undersøgelser, der viser en direkte effekt af mikroplast på fytoplankton, “har vi set mikroplast fastgøres på fytoplankton under mikroskopet. Fytoplankton kan kaste ekstra klæbrige kulhydrater gennem fotosyntese, og plast kan fastgøres på det klæbrige materiale. En ting du kan antage er, at hvis du har for mange mikroplastiske partikler, konkurrerer de med fytoplankton om lys.”

Marco Tedesco, en forskningsprofessor ved Lamont-Doherty Earth Observatory, der i øjeblikket undersøger mikroplast i sne og hvordan det udvikler sig, sagde, at de kemikalier, der bruges til at fremstille plast, kunne have ukendte effekter. “De kemikalier, der er blevet brugt i løbet af deres livscyklus, er stærkt giftige, og der er meget lidt regulering om brugen af disse elementer, når det kommer til plast,” sagde Tedesco. “Så behandlingen af mikroplast kræver et ekstra niveau af opmærksomhed på grund af den potentielle skade i forbindelse med de kemikalier, der bruges til at behandle plast for at gøre dem farverige, mere modstandsdygtige og uigennemtrængelige. Efter et bestemt punkt kan alle kemikalier trænge igennem plasten, og du ved ikke, hvad konsekvenserne er.”

faktisk undersøgte en undersøgelse fra 2019 af forskere fra Makkairie University i Australien, hvordan stoffer udvasket fra plast påvirkede Prochlorococcus, en lille type fytoplankton, der betragtes som en nøglespiller i den fotosyntetiske proces, der fikserer kulstof. Eksponering for perkolatet kompromitterede dets in vitro-vækst og fotosyntetiske kapacitet og resulterede i ændringer i dets genom.

der er stadig meget, som forskere ikke ved om mikroplast, deres indvirkning på miljøet eller hvad de skal gøre ved dem, men en ting ved vi: “alt, hvad vi producerer, som vi lægger i atmosfæren eller på vores planet—mikroplast og CO2—vil være omkring. De går ikke nogen steder, “sagde Tedesco,” du kan stoppe med at producere plast nu, og du kan stoppe med at udlede CO2 nu, men effekten af hvad der er tilbage i atmosfæren eller hvad der er omkring med hensyn til mikroplast vil stadig være enorm…. Og der er virkelig ingen klar teknologisk vej til fjernelse af mikroplast i nogen skala.”

hvilke løsninger kan give resultater?

genbrug

lige nu fungerer plastgenbrug i USA ikke godt. I årtier sendte USA sin genbrugsplast til Kina, men i 2017 forbød Kina visse typer fast affald—hovedsageligt plast. Uden et marked for genanvendt plast er genanvendelse ikke længere økonomisk levedygtig for mange kommuner. Plastic Pollution Coalition anslår, at i 2018 blev kun to procent af kommunalt plastaffald genanvendt i USA, og seks gange mere plast blev brændt end genanvendt.

det år, USA. sendte 68.000 skibscontainere af genanvendt plast til lande som Bangladesh, Laos, Cambodja, Filippinerne, Tyrkiet, Etiopien og Senegal — lande, der ikke er i stand til at håndtere det meste af deres eget plastaffald.

genanvendt plast plejede at være billigere end ny plast, men på grund af boom i petrokemisk produktion i USA og på grund af efterspørgslen efter genanvendt plast fra bæredygtige virksomheder bliver jomfru plast billigere end genanvendt. Som et eksempel vil Nestle, der ofte betragtes som en af verdens værste plastforurenere, betale over markedsrenten for genanvendt plast i et forsøg på at nå sit mål om at reducere brugen af Jomfru plast med en tredjedel inden 2025.

plastforbud

fra og med 2018 havde 127 Lande en form for lovgivning, der regulerer plastposer, ifølge en rapport fra FN ‘ s miljøprogram. Disse regninger kan indebære at begrænse posernes fremstilling eller brug, beskatte dem eller regulere deres bortskaffelse. Syvogtyve lande har forbudt visse plastprodukter, såsom emballage, tallerkener, kopper og sugerør. Treogtres lande har krævet udvidet producentansvar for engangsplast, hvor producenter af plast er ansvarlige, økonomisk eller fysisk, at håndtere deres bortskaffelse.

i USA er det eneste føderale forbud mod plast Mikrobeadfri Vandlov fra 2015, der forbyder brugen af mikroperler i kosmetik. Otte stater har vedtaget andre plastbegrænsninger, og 24 stater har vedtaget cirka 330 lokale plastposelove.

en global kampagne mod engangsplast kunne gøre en større bukke i olieefterspørgsel end elbiler.

Christof Ruehl, seniorforsker ved Columbia University ‘ s Center for Global energipolitik, er sanguine om effektiviteten af disse forbud og genbrug. Han og en kollega undersøgte de potentielle virkninger af en beskeden reduktion i efterspørgslen efter emballagemateriale og en lille forbedring af plastgenbrug. De citerede tre resultater. “Det bringer den maksimale olieefterspørgsel frem med omkring fem år i midten til slutningen af 2020’ erne,” sagde Ruehl. “For det andet skaber det strandede aktiver, fordi mange især nationale virksomheder nu investerer kraftigt i nye petrokemiske faciliteter, fordi de mener, at plastefterspørgslen vil fortsætte med at stige. Og for det tredje—det fandt jeg virkelig fantastisk—virkningen af en vellykket kampagne globalt mod brugen af engangsplast har en større buler i olieefterspørgslen end bulen forårsaget af elbiler.”Med andre ord kan effektive regler om plast reducere olieefterspørgslen med mindst lige så meget som vedtagelsen af elbiler 20 år fra nu.

CIEL-rapporten undersøgte mulige løsninger på plastforureningsproblemet og fastslog, at fem foranstaltninger ville reducere drivhusgasemissionerne mest og give miljømæssige og sociale fordele:

1. afslutning af produktion og anvendelse af engangsplast;
2. standsning af udviklingen af ny olie -, gas-og petrokemisk infrastruktur;
3. fremme af samfund uden affald;
4. krav om udvidet producentansvar;
5. vedtagelse og håndhævelse af ambitiøse mål for at reducere drivhusgasemissioner fra alle sektorer, herunder plastproduktion.

det er dog vigtigt at huske på, at selvom det var muligt at nå disse foranstaltninger og eliminere al efterspørgsel efter plast, “bliver du nødt til at udskifte plasten med noget andet,” sagde Ruehl. “At noget andet ville bruge energi og producere kulstofemissioner. Glas og papir er for eksempel meget energiintensive. Så for at få et komplet billede skal du studere disse udskiftninger, men ingen har gjort det endnu.”