欧美塑料食品包装再利用的实践经验对我国的借鉴启示.pdf

塑料助剂2023 年第 2 期（总第 158 期）45欧美塑料食品包装再利用的实践经验对我国的借鉴启示袁琳嫣（上海市质量监督检验技术研究院，上海 201114）摘要：本文概述了欧美塑料食品包装通过完善的制度、全面的法规、先进的技术建立了分类回收体系，实现了再生利用的闭环产业链。而我国塑料再生面临回收政策精细化程度不高、高价值再利用供给不足、再生塑料用于食品包装材料的法规缺失等困境。我国可以借鉴欧美的管理经验，探索押金回收制，推动系统化与规模化的回收体系的构建，培育社会公众的环保意识，实现塑料食品包装再利用全产业链助力循环经济。关键词：再生利用；塑料食品包装；循环经济 doi：10.3969/j.issn.1671-6294.2023.02.00011Practices of the European and American Plastics Food Packaging Recycling in the Circular Economy:Reference and Enlightenment for ChinaYuan Linyan(Shanghai Institute of Quality Supervision and Inspection Technology,Shanghai 201114,China)Abstract:Europe and the USA has already established a classified recycling system of plastic food packaging through sound systems,comprehensive regulations,and advanced technology,achieving a closed-loop industrial chain of recycling.However,the plastic recycling is faced with difficulties in China such as low refinement of recycling policies,insufficient supply of high-value reuse,and lack of laws and regulations on the use of recycled plastics for food packaging materials.Learning from the management experiences of Europe and America,we can explore the deposit recovery system,promote the systematic and large-scale recovery system,cultivate the publics awareness of environmental protection,and realize the whole industrial chain of plastic food packaging reuse to help circular economy.Keywords:recycling;plastics food packaging;circular economy收稿日期：2023-02-01基金项目：上海市科学技术委员会研发公共服务平台建设项目 上海市日用消费品质量安全检测专业技术服务平台（项目编号：14DZ2293000）资助；上海市技术性贸易应对专项分析：欧美等国回收塑料用于食品接触材料的现状及法规标准分析（项目编号：2021TBT007）资助。2020 年，全球塑料产量达到 368 Mt，包装是最大的终端使用市场，市场份额近 40%1。其中许多还是一次性塑料制品，它们被使用很短时间之后就会成为废弃物。正因为如此，欧美塑料包装在年塑料垃圾产生量中占据了相当大比例。所以欧美纷纷对塑料包装开启了全生命周期的评估，并于 2018 年通过欧洲循环经济塑料战略以配塑料助剂2023 年第 2 期（总第 158 期）46合循环经济行动计划。其中的一项策略是在 2030年前欧盟市场所有塑料包装都应以成本效益的方式去实现可回收性、可再生性和可降解性2。欧美等发达国家一直在塑料的高值化再生食品包装材料回收利用上精耕细作，再生聚酯瓶（r-PET）经美国食品药品监督管理局（FDA）与欧盟食品安全局（EFSA）认可用于食品饮料包装已有 20 多年的历史。2019 欧盟循环经济行动计划中的一个目标是从 2025 年起，将 25%的 再 生 塑 料 用 于 PET 瓶，2030 年 起，将 30%的再生塑料纳入饮料瓶，到 2029 年，将90%的塑料瓶单独收集，并引入瓶盖和瓶身的整体设计要求3。我国发展改革委也于 2021 年 7月印发“十四五”循环经济发展规划，提出循环利用六大重点行动之一“塑料污染全链条治理”，但是对已然存在的食品接触用塑料回收，还未着手开展。一方面，中国的法规并没有明确批准再生塑料可以用于食品包装；另一方面，我国的垃圾分类和回收体系尚不够健全，对于再生塑料在回收过程中可能引起的食品安全隐患没有安全评估技术标准以及相关市场准入机制。对此，本文借鉴欧美食品塑料包装的管理经验、社会实践及其法律规范，为完善我国的相关制度提出可行建议，积极应对食品包装中塑料的再生利用。1欧美食品塑料包装实现闭环回收利用的经验聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为全球产量最大的聚酯，常被应用于食品饮料包装中。由于其化学性质稳定，力学强度高，抗压抗震能力强，回收和再生工艺最为成熟，因此本文将以PET 为例阐述欧美塑料的闭环回收体系。1.1生产企业责任建立闭环押金返还制欧美环保立法原则上是根据“污染者付费原则”，推行生产者责任延伸（EPR）制度，通过把产品制造商的责任延伸至产品全生命周期的各个环节，特别是产品的回收、再循环和最终处置，减少产品系统的全生命周期对环境、社会和经济的影响4。迄今为止，EPR 的工具之一通过零售渠道回收的押金返还制度（DRS）已在 50 多个国家或地区推行。根据 Zero Waste Europe 的统计，在欧洲，DRS 押金返还制实现了最高的分类回收率约为 90%5。在欧盟，经销商每购买一瓶饮料，需要向生产商额外支付 10 欧分的塑料瓶押金，生产商无法保留这个 10 欧分，而是需要付给押金系统运营商一个非营利性质的第三方机构，通常由零售业和饮料商组成。消费者购买饮料的价格已包含饮料瓶可退还的押金，消费者可以把空塑料瓶退回到有反向自动售货机的零售商点或者其他回收点，并取回 10 欧分的押金。系统运营商会将从零售商处回收的空瓶进行清点，依据不同颜色和质量进行分类、压缩和打包，作为可再生资源卖给专业回收厂进行加工再生。瓶身标签和瓶盖在回收过程中被分离出来，空瓶会经过粉碎和清洗等处理，加工生产出符合安全和环保标准的再生 PET 材料和瓶坯。系统运营商会依据生产商提前注册的瓶子条码信息（品牌、容量、成分、回收价值），清点空瓶回收数量之后返还给零售商，除此之外还会支付 13 欧分的手续费作为零售商给消费者提供方便快捷回收点的奖励。如此，一个完整的押金制体系框架得以构建完成，实现了“瓶到瓶”的闭环回收。体系运营商也无需政府投入资金，而是通过小部分未回收空瓶的押金、销售可再生材料的收入、饮料生产商支付的用于押金制系统运营的小额管理费这三个方面自筹资金运营。目标是尽可能在最低的成本下运营，并且使得饮料瓶从源头上达到单独回收的目的，清洗加工处理时能显著降低水资源的消耗以及饮料瓶的污染。在这一运作下，基本可以实现 1 1 还原，即压缩分解后的一个消费后塑料瓶，可以用来制作一个新瓶子，不浪费一点材料。1.2先进的分拣技术，完善的包装设计消费后的包装颜色不一，材质不同，并且可能含有消费者以前使用和误用产生的附带污染47袁琳嫣：欧美塑料食品包装再利用的实践经验对我国的借鉴启示物、废物处置的交叉污染物和环境污染物。为了达到材质、颜色、用途一致的回收目的，欧盟发达国家不再依赖于大量的人工，而是不断更新迭代自动化的回收设备和技术。近十几年中，识别能力和分拣技术显著提高，已不再局限于近红外（NIR）技术、颜色光选机来区分不同的聚合物以及瓶子的颜色。随着数字化和自动化进程的推进，目前无论回收物颜色如何，也无需脱标，高速喷气式光选机就能直接区分颜色和材质，哪怕标签覆盖面积超过 80%6。这种光选机适用于塑料分类，根据应用需求，设定质量标准，设施通常配备分拣线，从废物流中分拣有色金属和杂色物料。在包装设计上也在不断发展，比如丹麦哥本哈根的 HolyGrail2.0 项目，目前这个项目正进入示范阶段，用高分辨率摄像头扫描水印覆盖瓶子的表面，检测并解码数字水印的包装类型、材质和用途等信息，以此分拣7。除了先进的分拣技术，我们需要从包装前端的设计方面找准着力点来改进包装回收。可以通过减少所用材料的数量和降低其复杂性，优化包装功能，优先使用单一材料、透明或浅色材料，并避免使用难以回收或在回收经济上不可行的材料，如黑色塑料和混合塑料等。在设计之初就要考虑到产品的生产和使用阶段以及可重复使用性和可回收性8。近年来，无色透明 PET、无标签、连体盖等新工艺技术与新应用应运而生，为包装易分拣、易回收及高值再生利用打下良好基础。1.3 健全的标准法规，明确的市场准入欧盟与美国在 20 世纪 80 年代开始研究用于食品接触材料的再生塑料，建立了健全的法规。法规除了指出再生塑料要满足与食品接触塑料的等同要求，由于回收过程中污染风险较高，还对回收过程和再生材料提出了较高要求。美国 FDA监管方案是基于塑料成分，出台了再生塑料相关化学因素的行业指南；欧盟 EFSA 是授权再生工艺，并出台了强制性的再生塑料法规9。回收消费后塑料的再生主要有物理和化学回收两种工艺。物理回收是目前应用比较广泛的塑料材料回收技术，在食品接触领域主要应用于聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）或 PET。将回收来的塑料加工成二次原料，通过研磨、洗涤、分选、熔融、合成，进行再造粒。化学回收旨在将回收塑料转化为化学原料，它是一种（热）化学过程（例如热解），其中聚合物的化学结构被改变，变成单体、低聚物和烃类，然后用作制造塑料的化学原材料。物理回收存在先天缺点，如机械性能的下降、颜色使用的限制；化学回收虽不如物理回收成熟，但随着工业的发展和资本的加入，现已开始进入市场。已有通过 REACH 化学品认证的回收有符合欧盟食品接触材料法规，除了主流的再生 PET，也有化学回收工艺再生的 rPP10。无论何种回收方式，化学迁移风险是再生塑料在食品接触制品的应用中公众最关注的。欧美都提出通过“挑战测试”来评估回收工艺的去污性能，模拟最糟糕的污染环境下再生塑料中的残留物浓度是否低于可接受的膳食暴露量，低于阈值则认为对健康不会造成威胁，视为满足再生塑料应用于食品塑料包装的安全性。欧美企业自愿抑或被强制向监管部门提供再生塑料的来源、回收再生工艺、产品的预期用途、使用信息等，待到监管部门审核通过后，即可生产上市。2我国塑料包装闭环回收的现实困境中国是全世界塑料产量和消费量最大的国家，总产量相当于世界总产量的 1/3。中国物资再生协会再生塑料分会发布的20192020 中国再生塑料行业发展报告显示 2019 年全国废塑料回收量达到 18 900 kt，废 PET 瓶回收总量占到22%，而饮料瓶在废 PET 瓶中占比近 90%11。国内现行 PET 瓶回收多应用于纺织领域，因法规尚未明文规定再生 PET 在食品接触材料中的使用，因此再生PET 80%以上会降级用到日用纺织品中，但是这种降级利用只可循环利用一次，待到纺织品被使用丢弃后只能进入填埋场或者进行焚烧处理12。余下不到 20%的“瓶到瓶”回收大多集中在日化瓶以及农药瓶的应用上。中国目前 PET 饮料包装瓶的回收率已经高达 94%左右13，使得低端再生纤维行业出现了产能过剩的现象。塑料助剂2023 年第 2 期（总第 158 期）482.1再生企业发展粗放，高价值链应用少近年来，我国再生瓶片的后端应用以短纤为主，因为在再生加工时，PET 材料受热后降解，黏度也会发生变化，而涤纶短纤对于 PET 树脂的特性黏度要求不高。大多回收的PET瓶经过清洗、破碎变成再生PET瓶片供给化纤厂。但生产瓶子，后期需要通过造粒、固相缩聚以及扩链增黏来提高 PET 的特性黏度。造粒、增黏都需要昂贵的设备以及先进的工艺，大大增加了企业的生产成本。无论再生PET的终端产品是长丝还是食品级片材，回收环节确保产品品质纯净非常重要。但是受制于目前的回收体系不健全，回收站该如何在降低环境污染的前提下运转，也是头等难事，再加上瓶子自身设有缺陷，导致需要大量的人工去分选。所以大多数再生塑料企业无法承担税负压力、环保成本、管理成本等，只能生产低价值链产品。2.2标准立法缺失，存在监管盲区目前，国内威立雅华菲、梧州国龙、盈创和镇江赛维尔等是以瓶到瓶为目的进行食品级再生PET 生产的企业，并取得了美国 FDA 的再生聚酯切片在食品接触材料的产品无异议函（NOL），意味着我国已经有部分企业在“高质化”和“高值化”再生塑料研发生产项目上投入精力。但我国目前关于回收塑料用于食品接触材料的立法缺失，对于市场准入机制、回收工艺的去污效率测试，以及再生塑料在回收过程中的污染或降解所引起的化学安全风险也缺乏相关的评估及指南。在这方面我国起步晚、研究少，原因之一是现在我国还没有建立起一套完整的食品接触材料风险评估体系，确保再生 PET 成型品的污染水平被降到足够低，不会对包装的食品造成影响。同时塑料回收行业在很大程度上仍然处于监管灰色地带，以个体自发经营为主，缺乏有效的行业管理和规范制约。2.3公民意识薄弱，回收体系不健全虽然塑料分选和再生技术可以引进，但是人们垃圾分类的习惯以及垃圾回收的流程难以与之匹配。人们的环保意识薄弱、参与度差，社区、商超、零售店等公共场所便于投放的分类收集装置配备不足，导致 PET 瓶的回收未成为人们的主动行为。我国消费后 PET 饮料瓶的回收，基本依靠“拾荒队”和“游击商”来完成，产品可追溯性差、品质难以把控，非正规的小型回收企业、再生资源回收站、废品集散交易中心层层周转，塑料回收价值链缺乏沟通和透明度，大大增加了再生企业的原料成本。再者公众对于再生塑料存在脏、乱、差、劣的印象，难以接受再生PET塑料，也不愿意为此多付钱。3对中国的启示面对政策不明朗、标准不完善、回收与环保处置体系不健全等因素，我国更需要积极借鉴国外成功的实践经验。（1）优化回收体系，政府明确主体责任。实现“谁生产谁处理，谁购买谁交回，谁销售谁收集”的管理模式。塑料饮料瓶回收体系的第一责任人是饮料生产商，监管者是政府。政府需要督促生产企业对自己生产产品的回收利用，倒逼企业考虑回收成本，进一步去优化回收方案。使用生命周期方法评估食品包装的可持续性，采用可降解材料来减少一次性塑料包装，避免过度包装，考虑有效回收的包装设计。（2）细化投放指引，强化单一收集。上海市是最早实施生活垃圾强制分类的城市，在法律法规和社会氛围的双重倒逼下，上海干湿垃圾分类取得了显著成效。但其在可回收垃圾的分类上还是比较粗放，没有对“玻、金、塑、纸、衣”进行细分，社区、零售场所也没有塑料瓶反向回收设施，若想要加强塑料的高值化利用并减少污染的风险，必须尽可能实现单一材料的分类和收集，并做好标识以便于市民进行识别，同时部署好回收设施以提高其便利性和易行性。（3）探索标准法规，明确市场准入。回收的 PET 种类和来源多元化，潜在的污染物种类无法确定。可首先对再生塑料中的污染物进行调查，借鉴美国 FDA 的挑战性试验14模拟污染物以评估再生工艺的去污效率，同时参考欧盟的毒理学关注阈值（TTC）15，对再生塑料中的非有意添49加物质以最糟糕的情况进行迁移试验，并用膳食暴露量与相应的 TTC 值进行比较评估。建议进一步完善食品接触用再生塑料的技术标准和评估体系、建立健全的食品接触用再生塑料生产的准入和监督机制、鼓励再生塑料用于食品接触材料领域，以促进食品接触材料的循环利用。再生塑料是减少塑料污染的主要路径，尤其是食品包装行业对再生塑料的需求十分迫切，而中国目前尚不允许在食品包装中使用再生塑料。但随着“碳中和”的推进，以及食品企业在可持续发展进程中的实际需求的增加，国内政策势必要做出改变。只有全产业链共同参与和多方协同，也即整个生命周期中的利益相关者生产商、零售商、消费者以及回收再生企业等多元主体共同参与，以行业共同体的形式发声，才能扩大影响力和说服力，从而构建食品接触制品再生利用的社会共治格局。参考文献1 Plasticsthe Facts 2021:An analysis of European plastics production,demand and waste dataR.Plastics Europe.2 Commision European.A European strategy for plastics in a circular economyA/OL.(2018)2022-08-13.https:/eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=CELEX:52018DC0028.3 Report From the Commission to the European Parliament,the Council,the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions on the Implementation of the Circular Economy Action PlanA/OL.(2019)2022-08-17.https:/eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?qid=1551871195772&uri=CELEX:52019DC0190.4 Watkins E,Gionfra S,Schweitzer J P,et al.EPR in the EU Plastics Strategy and the Circular Economy:A 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