未來,能為(wei) 循環經濟轉型提供解決(jue) 方案的企業(ye) ,將擁有關(guan) 鍵競爭(zheng) 優(you) 勢。
——薄睦樂(le) 博士,巴斯夫執行董事會(hui) 主席
循環經濟旨在避免產(chan) 生廢棄物、重複使用產(chan) 品以及回收資源。巴斯夫執行董事會(hui) 主席兼首席技術官薄睦樂(le) 博士堅信,循環經濟是未來社會(hui) 和政治的核心話題,未來發展不可能脫離循環經濟。
為(wei) 此,巴斯夫啟動了一項雄心勃勃的循環經濟計劃(Circular Economy Program),力爭(zheng) 到2030年將循環經濟解決(jue) 方案相關(guan) 銷售額實現翻倍,達到170億(yi) 歐元。為(wei) 了實現這一目標,公司正聚焦 原料循環 、 新材料循環 和 新業(ye) 務模式 三大領域。巴斯夫計劃到2025年每年加工25萬(wan) 噸再生、廢棄物原料,以取代化石原料。
巴斯夫執行董事會(hui) 主席 薄睦樂(le) 博士:“實現循環經濟需要我們(men) 付出巨大努力,我們(men) 已開展積極行動,推動創新研發並依托於(yu) 自身的創新實力以迎接這一挑戰。”
日前,巴斯夫在線發布了多個(ge) 相關(guan) 科研項目實例,以展現公司的循環經濟新思路。
01電池回收:助力電動汽車行業(ye) 實現閉環
據有關(guan) 專(zhuan) 家預計,2030年需處理的電動汽車電池將超過150萬(wan) 噸。此外,在生產(chan) 電池、正極活性材料及其前驅體(ti) 時也會(hui) 產(chan) 生廢料。這些廢舊電池和廢料中含有鋰、鈷、鎳等具有價(jia) 值的神秘彩金随机派发最高赠送資源。通過電池回收工藝,這些神秘彩金随机派发最高赠送能夠得到回收和再加工。鋰電池回收需先經過拆解和切條處理,以獲得一種叫做“black mass”(黑色粉末,下圖右1)的物質。目前,可以通過多種化學工藝從(cong) 黑色粉末中回收神秘彩金随机派发最高赠送。相比從(cong) 天然礦藏中開采,從(cong) 電池中回收金屬原料所產(chan) 生的碳足跡至少可減少25%。
然而,直至今日,這一回收過程仍需耗費大量能源,或者產(chan) 生大量需後續處理的鹽類。此外,該過程神秘彩金随机派发最高赠送回收率也較低。
巴斯夫正在開發高效且具有眾(zhong) 多優(you) 勢的化學新工藝,可從(cong) 電池中回收更多高純度的鋰,既能避免浪費,與(yu) 現有工藝相比又能減少更多碳足跡。
巴斯夫借此助力歐盟委員會(hui) 在歐洲實現電池價(jia) 值鏈的可持續發展目標。巴斯夫回收工藝將為(wei) 在歐洲打造電池循環經濟做出重大貢獻。
02塑料添加劑:助力改善機械回收材料品質
巴斯夫研發人員一直潛心研究如何有效實現物料閉環。谘詢公司 Conversio 的一項研究顯示,全球每年產(chan) 生約2.5億(yi) 噸的塑料廢棄物,然而其中僅(jin) 有20%左右能得到回收利用,實現材料循環。
在機械回收領域,廢棄塑料經分解、熔化製成回收材料,隨後用於(yu) 新產(chan) 品的製造。然而,未經後續加工的材料將無法適用於(yu) 許多應用領域。一方麵,由於(yu) 材料被反複使用和加工,聚合物鏈常常遭到破壞,導致塑料變脆或變黃;另一方麵,塑料垃圾往往由多種不同類型的塑料構成,且無法相互分離。例如,飲料瓶的瓶身由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)製成,而瓶蓋一般為(wei) 聚丙烯(PP)材質。這類相互不兼容的混合塑料會(hui) 嚴(yan) 重影響其循環利用價(jia) 值。
巴斯夫研發人員為(wei) 解決(jue) 上述問題開發出各種塑料添加劑產(chan) 品,以穩定並提高回收材料的品質(上圖)。諸如增容劑等解決(jue) 方案有助於(yu) 加強高分子混合物的機械性能,進而提升塑料循環中經機械回收的塑料及其製品。
03“化學循環”項目:變塑料廢棄物為(wei) 化工新原料
每年,全世界有2億(yi) 噸的塑料廢棄物未被回收利用。化學回收作為(wei) 機械回收的重要補足方案,為(wei) 實現塑料循環經濟另辟蹊徑。化學回收將塑料廢棄物轉化為(wei) 二次原料,例如通過一種稱為(wei) 熱解的熱化學工藝,獲得的熱解油可用於(yu) 化工行業(ye) 製造新產(chan) 品。該工藝的優(you) 勢在於(yu) 可回收混合塑料廢棄物和受汙染的廢棄物。此外,用熱解油製成的產(chan) 品與(yu) 傳(chuan) 統原料製品無異,因此亦可用於(yu) 要求極盡嚴(yan) 苛的應用領域。這意味著,該塑料廢棄物可首次用於(yu) 製造汽車部件、醫療設備甚至食品包裝。
為(wei) 了推進這一前景廣闊的技術,巴斯夫已於(yu) 2018年啟動“化學循環”( ChemCyclingTM )項目。巴斯夫研發人員正攜手合作夥(huo) 伴,致力於(yu) 深入開發、改良工藝,從(cong) 混合塑料廢棄物中生產(chan) 熱解油。
為(wei) 新工藝技術開發合適的催化劑便是其中重要的一環。這些催化劑需確保新工藝不受塑料廢棄物的構成影響,始終能生產(chan) 出高純度的裂解油。第一代催化劑已用於(yu) 巴斯夫挪威合作夥(huo) 伴 Quantafuel 公司的熱解裝置(上圖)。來自兩(liang) 家公司的科學家為(wei) 了高效地進行開發工作,正充分利用巴斯夫子公司高通量試驗公司(hte GmbH,位於(yu) 德國海德堡)的專(zhuan) 業(ye) 知識和高通量實驗室,以及巴斯夫超級計算機的計算能力。
04“紅毛丹”項目:有機原料的可持續性采購
可再生神秘彩金随机派发最高赠送是巴斯夫循環經濟計劃的另一大支柱,巴斯夫計劃在其生產(chan) 中進一步加大使用來自可持續來源的可再生神秘彩金随机派发最高赠送。以”紅毛丹項目”為(wei) 例,巴斯夫從(cong) 以前被人們(men) 認為(wei) 是下腳料的一種植物的不同部位提取出了高質量的化妝品活性成分。麵向化妝品行業(ye) 客戶,巴斯夫研發人員通過每年研究成千上萬(wan) 的植物樣品,一直在自然界(如樹皮、樹葉、樹根、種子及果實)中尋找有用的活性成分。最終巴斯夫的科學家在紅毛丹樹(荔枝樹的近親(qin) )中找到了理想的生物活性物。
巴斯夫研發人員發現,紅毛丹樹葉中的水提取物對不同的人體(ti) 皮膚基因均有激活作用,從(cong) 而促進膠原蛋白的生成。此外,紅毛丹果實的果皮和種子中也存在促進肌膚補水、激發發根活力的活性成分。巴斯夫自此開創了紅毛丹植物利用的新方式,不再局限於(yu) 植物多汁的果實,還可以充分利用人們(men) 不吃的果皮、樹葉和種子,確保植物的各個(ge) 部分均物盡其用。
為(wei) 了通過紅毛丹項目實現可持續性地采購化妝品原料,巴斯夫已與(yu) 越南當地合作夥(huo) 伴建立起一條對社會(hui) 及環境負責的供應鏈,並在越南首次培育了兩(liang) 所經有機認證的紅毛丹種植園。該項目給予員工高於(yu) 當地平均水平的收入和健康保險並確保提供更安全的工作環境。項目取得了非凡的成果,不僅(jin) 惠及消費者,也為(wei) 員工及當地環境帶來裨益。
文章來源:巴斯夫進行時
責任編輯:李鍾毓
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