より多くのプラスチックが途中である：それは気候変動のために何20, 2020
川に浮かぶプラスチックゴミ。 写真：Emilian Robert Vicol
川に浮かぶプラスチックゴミ。 写真：Emilian Robert Vicol
最近のfracking boomが低ガス価格を引き起こしているため、化石燃料会社は利益を強化するための他の方法を模索しています—より多くのプラ 世界がその巨大なプラスチック汚染問題に対処し始めているのと同じように、これらの企業は、気候と環境に大きな潜在的な影響を与えて、プラ
天然ガスの過剰供給により、2016年以来最低のガス価格となった。 その結果、いくつかの化石燃料会社は、掘削リグをシャットダウンし、破産保護のためにファイルすることを余儀なくされています。 化石燃料の使用の来る減少の印を見るExxon Mobil、ShellおよびSaudi Aramcoのような大きい会社はプラスチックがオイル、ガスおよび副産物からなされるのでプラスチック生産に投資することによって低価格を償っている。 その結果、世界経済フォーラムは、プラスチック生産が2040年までに倍増すると予想しています。
天然ガスには、プラスチックの構成要素であるエタンが含まれています。 米国は天然ガスで非常に多くのエタンを抽出しているため、2019年末の時点で、200億ドル以上が333の新しい化学およびプラスチックプロジェクトに投資されています。
エタンの生産、消費および輸出の成長。 写真：USEIA
Judith Enck、元地域epaディレクターであり、Beyond Plasticsの創設者は、米国の新しいプラスチック生産施設の多くが許可プロセスにあるため、2020年は重要な年であると述べた。「これらのエタン割れ施設の4分の1でさえ建設されれば、回復が難しいプラスチックの未来に私たちを閉じ込めている」と彼女は言った。”データと分析会社IHS Markitのあるアナリストは、プラスチック生産が減速しない限り、”彼らはプラスチックで包むために何か他のものを見つけるだろうと言”
エタンクラッカー
エタンは天然ガスの無臭で無色の成分です。 プラスチックを作るために、企業はそれを天然ガス混合物から分離し、パイプラインを介して液体の形でそれを”エタンクラッカー”、激しい熱を使用してエタン分子を分解または分解する大規模な産業プラントに輸送する。 これらの分子は、樹脂、接着剤、化学薬品、およびプラスチックを製造するために使用される石油化学産業の基本的な構成要素であるエチレンに改 このプロセスでは、エタンクラッカーは、窒素酸化物、二酸化硫黄、粒子状物質などの汚染物質、発癌性のあるベンゼン、太陽光と反応して地上オゾンを形成
米国はすでに世界のエタン系石油化学製品の約40％を生産しており、エタンの最大の輸出国であり、英国のノルウェーに販売している。 そして、スコットランド、そしてプラスチック需要が上昇している中国とインドに。
エネルギー省（DOE）は、2025年までに、アパラチアを含む米国東部では、2013年よりも20倍多くのエタンを生産すると予想している。
2018年、DOEはMarcellusとUtica shale資源のためにアパラチアが新しい「エタンハブ」になる可能性についての報告書を発表し、トランプ政権はこの地域の次の大きな
ペンシルベニア州のオハイオ川に建設中の新しいシェルクラッカー。 Photo:Drums600
オハイオ州、ペンシルベニア州、ウェストバージニア州の米国天然ガス生産に占めるシェアは、2008年の2%から2017年には27%になった。 IHS Markitは、シェール・クレセントとしても知られるこれら3つの州が、2040年までに米国の天然ガスの37％を供給し、5つの大きなエタンクラッカーをサポートするのに十分であると予測しています。 シェルは現在、ピッツバーグの北西6マイルの25億ドルのエタンクラッカーを建設している。
テキサス州とルイジアナ州の湾岸とミシシッピ川下流域の近くにも新しい石油化学プラントが計画されている。 二つの大きなエタンクラッカーは、すぐにオープンする予定の二つの小さな施設で月に湾岸にオンラインになりました。
プラスチックの増殖と汚染
プラスチックの年間需要は2000年以来ほぼ倍増している。 また、国際エネルギー機関（IEA）の報告書によると、世界の人口の増加、経済状況の改善、技術進歩により、将来的にはプラスチックの需要がさらに増加すると 現在、米国および他の先進国はインド、インドネシアおよび他の発展途上国と一人あたりの20倍まで多くのプラスチックを使用します。
レジ袋。 写真：Peteruetz
米国はまた、他のどの国よりも一人当たり多くのプラスチック包装廃棄物を生産しています。 この使い捨てプラスチック包装は、ほとんどが埋立地で終わると、すべてのプラスチックの40％を占め、残りは焼却またはリサイクルされます。 国際環境法センター（CIEL）の報告書であるPlastic&Climateは、2015年末時点で、世界で83億トンのバージンプラスチックが生産されており、その3分の2が環境中に残っていることを発見した。
毎年、約1000万トンのプラスチックが海に巻き上げられ、海洋動物によって消費され、プラスチック廃棄物は地球上で最も遠隔地のビーチで発見され プラスチックはまた下水汚泥が肥料のために使用される農場の土地を、特に汚します。
プラスチック汚染に閉じ込められたシール。 写真：Nels Israelson
ビスフェノールA（Bpa）、いくつかの水ボトルのプラスチックとブリキ缶の裏地に含まれる化学成分は、10人の乳児のうち9人の臍帯血と95％の いくつかの研究は、ホルモンや生殖器系を混乱させる可能性があることを示しています。 マイクロプラスチックと小さなプラスチック繊維は、蜂蜜、砂糖、ビール、加工食品、貝類、塩、洗剤、ボトル入りの水と水道水で発見されている;しかし、マイクロプラスチックの健康への影響はまだ不明である。
プラスチックの気候への影響
プラスチックは巨大な汚染問題を提起するだけでなく、気候変動を悪化させる。 CIELの報告書は、プラスチックからの温室効果ガス排出量が1.5C以下の地球の温度上昇を維持するために私たちの能力を危険にさらすことを警告 プラスチック生産が現在の軌道にとどまると、2030年までにプラスチックからの温室効果ガス排出量は年間1.34億トンに達する可能性があり、300の新しい500MWの石炭火力発電所によって生成された排出量に相当する。 これは、プラスチックの99％以上が天然ガスと原油の両方の化石燃料から作られており、プラスチックはライフサイクルのあらゆる段階で温室効果ガ
抽出と輸送
温室効果ガスの排出は、最初は森林に覆われた土地や畑が浄化され、石油や天然ガスのために井戸やパイプが掘削されるようにな
森林は掘削のためにクリアされます。 写真：Jason Woodhead
米国の1920万エーカーのうち、伐採が許可された土地の3分の1がかつて森林に覆われていた場合、森林破壊の結果として約17億トンの二酸化炭素が放出されていることを意味し、さらに森林に覆われた土地の能力はさらに6を占める。毎年500万トンの炭素が除去されています。
frackingプロセスはメタンを放出し、温室効果ガスであり、20年以上にわたって二酸化炭素よりも大気中の84倍以上の熱をトラップします。 メタンは、井戸からエンドユーザーまでのどこにでも発生する可能性のある、急に燃え上がることと漏出に起因します。
排出量は、掘削装置を操作するために燃料を燃焼させることによっても生成されます。
2015年のプラスチック生産のための抽出および輸送による排出量は、米国のCO2の9.5-10.5百万トンでした。 単独で-年間駆動2.1万人の乗用車の排出量に相当します。
精製と製造
CIELの責任者によると、”プラスチックは生産する最もエネルギー集約的な材料の一つです”。 エタンの割れることは必要とされる高熱のためにエネルギー集約的で、他のプラスチックを作る化学精錬プロセスがそうであるように重要な放出を、
テキサス州ベイタウンにある新しいシェルエタンクラッカーとエクソンモービルエチレン工場からの年間排出量は、道路に約800,000台の新車を追加することに相当すると予測されている。 シェル工場からの温室効果ガス排出量だけでは、近くのピッツバーグの炭素削減措置のすべての利点を相殺する可能性があります。 そして、これらは、主にプラスチックとプラスチック原料を生産するために米国で建設されている300以上の計画された石油化学プロジェクトの
廃棄されたプラスチック
使用後、プラスチックは焼却、リサイクル、または埋立地に終わります。
化石燃料原料からの炭素はプラスチック製品にロックされ、プラスチックが焼却または分解されると放出されます。 2015年には、世界のプラスチック廃棄物の25％が焼却されました; 米国では、プラスチック焼却からの排出量は5.9万トンのCO2に相当し、年間681,000世帯の暖房からの排出量に相当します。
プラスチックの約8.4%のみがリサイクルされています。 しかし、UC Santa Barbaraの科学者によると、化石燃料を燃焼させてプラスチック廃棄物を細断処理し、それを加熱して他の製品を製造する機械を稼働させる
ガーナのプラスチック汚染。 写真: Muntaka Chasant
世界中の埋立地やごみ海岸線に残っているプラスチックなどの環境中のプラスチックは、ハワイ大学の研究者によって、太陽光が当たると温室効果ガスのメタンやエチレンを放出することが発見されている。
マイクロプラスチックは二酸化炭素を吸収する海洋の能力に影響を与える可能性がありますか？
海洋は大気中から二酸化炭素を吸収するため、大気中に残っていれば温暖化の排出量を減らすことができます。 海洋中の植物プランクトンは、大気から二酸化炭素を取り込み、光合成によって海洋に貯蔵する過程で重要な役割を果たしています。 科学者たちは現在、海洋のマイクロプラスチックが植物プランクトンの炭素を隔離する能力を妨げるかどうかを判断しようとしています。
Joaquim Goes、地球研究所のLamont-Doherty地球観測所の研究教授は、植物プランクトンに対するマイクロプラスチックの直接的な影響を示す研究は見ていないが、「顕微鏡下で植物プランクトンにマイクロプラスチックが付着しているのを見た。 植物プランクトンは光合成によって余分な粘着性の炭水化物を流すことができ、プラスチックは粘着性のある材料に付着することができます。 あなたが仮定することができることの一つは、あなたがあまりにも多くの微小塑性粒子を持っている場合、彼らは光のために植物プランクトンと競”
チェサピーク湾流域のマイクロプラスチック。 写真：チェサピーク湾プログラム
現在、雪の中のマイクロプラスチックとそれがどのように進化するかを研究しているLamont-Doherty Earth Observatoryの研究教授であるMarco Tedescoは、プラ 「ライフサイクル中に使用された化学物質は非常に有毒であり、プラスチックに関してはこれらの要素の使用に関する規制はほとんどありません」とTedesco氏は述べています。 「そのため、マイクロプラスチックの処理には、プラスチックをカラフルで弾力性があり、不浸透性にするために使用される化学物質に関連する潜在的な害のために、余分なレベルの注意が必要です。 ある時点の後、すべての化学物質がプラスチックに浸透することができ、その結果が何であるかはわかりません。実際、オーストラリアのマッケイリー大学の研究者による2019年の研究では、プラスチックから浸出した物質が、炭素を固定する光合成過程の重要なプレーヤーと考えられている小さなタイプの植物プランクトンであるプロクロロコッカスにどのように影響を与えたかを研究しました。 浸出液への暴露は、そのin vitroでの成長と光合成能力を低下させ、そのゲノムの変化をもたらした。
科学者たちは、マイクロプラスチック、環境への影響、またはそれらについて何をすべきかについて知らないことはまだ多くありますが、私たちが知っていることの一つは、”私たちが大気や地球上に置いたもの、すなわちマイクロプラスチックとCO2は、周りにあるでしょう。 彼らはどこにも行かない、”Tedescoは言った、”あなたは今、プラスチックの生産を停止することができ、あなたは今、CO2の排出を停止することができますが、大 そして、どのような規模でもマイクロプラスチックを除去するための明確な技術的な道は本当にありません。”
どのような解決策が結果をもたらすことができますか？
リサイクル
現在、米国のプラスチックリサイクルはうまく機能していません。 何十年もの間、米国はリサイクルプラスチックを中国に送りましたが、2017では、中国は特定の種類の固形廃棄物、主にプラスチックを禁止しました。 リサイクルされたプラスチックのための市場なしで、リサイクルは多くの自治体のためにもはや経済的に実行可能ではありません。 Plastic Pollution Coalitionは、2018では、米国でリサイクルされた市のプラスチック廃棄物のわずか2％、リサイクルされたよりも6倍多くのプラスチックが燃やされたと推定しています。
バングラデシュのプラスチックリサイクル。 写真：国連女性アジア&太平洋
その年、米国 バングラデシュ、ラオス、カンボジア、フィリピン、トルコ、エチオピア、セネガルなど、プラスチック廃棄物のほとんどを処理できない国に68,000個のリサイクルプラスチックの輸送コンテナを送った。
リサイクルプラスチックは、以前は新しいプラスチックよりも安価でしたが、米国での石油化学生産のブームや、持続可能な企業からのリサイクルプラ 一例として、ネスレは、多くの場合、世界最悪のプラスチック汚染者の一つと考えられている、2025年までに三分の一によってバージンプラスチックの使用を削減するという目標を達成するために、リサイクルプラスチックのための市場レートを上回る支払うつもりです。
プラスチック禁止
マイクロビーズ 写真：MPCA写真
国連環境計画の報告書によると、2018年現在、127カ国がビニール袋を規制する何らかの法律を持っていました。 これらの法案は、バッグの製造または使用を制限したり、課税したり、処分を規制したりすることを含む可能性があります。 二十から七国は、包装、プレート、カップやストローなどの特定のプラスチック製品を、禁止しています。 六十から三国は、プラスチックの生産者が彼らの処分に対処するために、財政的または物理的に、責任があるシングルユースプラスチックのための延
米国では、プラスチックに関する連邦政府の唯一の禁止は、化粧品におけるマイクロビーズの使用を禁止する2015年のマイクロビーズフリー水法です。 8つの州は他のプラスチック制限を制定し、24の州はおよそ330のローカルポリ袋の法律を渡しました。
シングルユースプラスチックスに対する世界的なキャンペーンは、電気自動車よりも石油需要に大きな凹みを作る可能性があります。
コロンビア大学のグローバルエネルギー政策センターの上級研究員であるChristof Ruehlは、これらの禁止とリサイクルの有効性について楽観的である。 彼と同僚は、包装材料の需要のわずかな減少とプラスチックリサイクルのわずかな改善の潜在的な影響を研究しました。 彼らは3つの結果を挙げた。 “これは、2020年代半ばから後半にかけて、約五年間でピークオイル需要を前方にもたらします”とRuehl氏は述べています。 “第二に、特に国内企業の多くが現在、新しい石油化学施設に多額の投資を行っているため、プラスチック需要が引き続き増加すると考えているため、 そして第三に、これは私が本当に驚くべきことを発見しました—シングルユースプラスチックの使用に対する世界的な成功したキャンペーンの影響は、電気自動車に起因する凹みよりも石油需要の大きな凹みを持っています。”言い換えれば、プラスチックに関する効果的な規制は、少なくとも20年後に電気自動車の採用と同じくらい石油需要を減らすことができます。
CIEL報告書は、プラスチック汚染問題の可能な解決策を検討し、五つの措置が温室効果ガスの排出を最も削減し、環境および社会的利益をもたらすと判:
- 使い捨てプラスチックの生産と使用の終了、
- 新しい石油-ガス-石油化学インフラの開発の停止、
- 廃棄物ゼロコミュニティの推進、
- 生産者の責任;
- プラスチック生産を含むすべてのセクターからの温室効果ガス排出量を削減するための野心的な目標を採用し、実施する。
しかし、これらの措置を達成し、プラスチックに対するすべての需要を排除することができたとしても、Ruehl氏は”プラスチックを他のものに交換しなければならない”と留意することが重要であると述べた。 “何か他のものがエネルギーを使用し、炭素排出量を生成すること。 例えば、ガラスや紙は非常にエネルギー集約的です。 したがって、完全な画像を得るためには、これらの代替品を研究する必要がありますが、まだ誰もそれを行っていません。”