TK生物基材料报道，自2020年开始降解塑料的兴起引起了大量关注，除此之外，纸袋等“禁限塑”替代品也轮流上阵。
但主流之外另有声音指出，大量的“纸吸管”替代，纸浆的生产过程可能带来更大的不环保，采取纸吸管完成禁塑替代并不可取。
此前降解专委会的编译文章指出，纸袋无论从能耗还是排放均无优势，对比一次性塑料袋，纸袋的能耗是一次性塑料袋的3.4倍，排放是一次性塑料袋的1.94倍。
如果不考虑纸袋后续的环保优势（丢弃后可降解），以纸代塑并非完美无缺。
上述评价都涉及到一个特别的评价方法即LCA，全称为Life cycle assessment（生命周期评价）。
LCA是一种用于评价特定对象从摇篮到坟墓全生命周期环境影响（cradle to grave）的办法，评价范围包含产品的原料生产、加工、使用乃至废弃的全过程，广泛应用于对特定产品的环境影响评价，注重全过程分析。
此前的文章：PLA等生物基塑料才是降解塑料的真正未来？可降解并不意味着低碳排！
《中国塑料的环境足迹评价》报告对可降解塑料的环境足迹评价同样应用到了该方法，但文中缺少详细数据和计算过程的说明。
本文摘译了《石油塑料和生物塑料袋的环境影响评价在泰国》，对分析过程有较详细的说明，重点比较了PLA聚乳酸和HDPE高密度聚乙烯购物袋的环境影响。
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背景介绍
除巴西之外，泰国拥有全球第二大的甘蔗产业，每年都向国外出口大量糖类产品。目前生物塑料领域的主流包括PLA聚乳酸，泰国拥有发达的PLA生产工业，有望成为PLA等生物塑料的生产中心。
泰国是道达尔柯碧恩PLA的主要生产基地，另外，泰国公司PTT投资了全球最大PLA生产商Natuareworks的股份，Natuareworks曾发布公告表示计划在泰国修建生产工厂。
根据对泰国塑料生产量的统计，塑料中使用比例最高的是用于包装材料。2015年，大概有204.8万吨塑料用于包装材料，47.6亿吨塑料用于一次性塑料购物袋，90万吨用于食品托盘，148.2万吨用于其他包装。
关于LCA的研究，相比之下，生物塑料在过去已经显示出它们的优势，尤其是传统塑料对环境的影响——全球变暖和石油耗竭。但是仍然有许多研究结果认为生物塑料对环境也有负面影响，如生物塑料原料栽培所需的扩张和土地，而对于水资源枯竭，土地占用和毒性目前还缺乏针对这一问题的研究。一个完整的生命周期评估(LCA)将作为这种评价的适当工具。本研究重点对甘蔗和石油塑料制品进行环境影响评价和分析，使用生命周期方法评价了塑料袋从诞生到最终被处理整个过程的环境影响。这项研究的目的是评估石油塑料(HDPE)和生物塑料的全生命周期(PLA)一次性塑料袋的环境影响，指标包括全球变暖、化石消耗、酸化、富营养化，土地占用，水资源枯竭，毒性。此外，本研究也考虑了产品的不同处理方式对环境的影响。塑料袋的处理方式包括填埋、焚化、回收和堆肥。堆肥选项将只考虑用于生物塑料袋。对生物塑料袋的评价范围包括甘蔗的种植、采收、制糖、聚乳酸树脂生产和生物塑料袋的生产。而对石油塑料袋的评价则从原油开始，石脑油生产乙烯，乙烯合成高密度聚乙烯树脂以及塑料袋生产。此外,该研究重点介绍了生物塑料袋的不同处理方法，垃圾填埋场，堆肥，机械回收，还有焚烧。生物塑料和石油塑料袋子的生命周期分别如图1和图2所示。本次评价的功能单位（FU: fuctional unit）为泰国一年使用的一次性塑料袋12.5万吨，约为143亿个。以下环境影响数据都是基于该单位即，143亿个塑料袋的环境影响，即XXKg CO2当量/FU。标准袋子的尺寸和塑料密度塑料袋和生物塑料袋见表1。为了让这两个不同类型的包具有可比性，本研究假设生物塑料和塑料袋的承载能力相同，为20公斤。因此塑料袋的密度和重量为9.41×10*2公斤/立方米， 8.74g，生物塑料袋为1.25×10*3 kg/立方米，15.48g。HDPE的生产包括原油萃取、石脑油生产、乙烯生产、高密度聚乙烯树脂生产。原油是生产石脑油的原料，石脑油来自石油炼油厂。然后将石脑油用蒸汽加工裂解成乙烯。乙烯聚合形成高密度聚乙烯的树脂。在填埋条件下，四个月后PLA塑料发生破碎，在16个月以内PLA完成降解，填埋条件下PLA的降解将产生甲烷。而石油基塑料在填埋条件下不会发生降解，但是,在对垃圾进行填埋的过程中会排放一些温室气体，包括压实和装载每吨废物的过程所要求的10.6千瓦时电力。堆肥选择只考虑生物塑料袋子，因为只有这些可以在适当的条件下发生降解。在好氧堆肥系统下，需氧菌将产生分解聚合物的酶。本次研究的回收主要为机械回收。在回收过程中，并非所有的可回收材料都能完全恢复。在经过降级处理后，它们的性质可能降低，就高密度聚乙烯而言大概只有81%的产品可以替代初始的HDPE产品。另一方面，大约96%的PLA可以通过回收恢复。在本研究中，假设废物处理的17.8%用于焚烧发电。其中聚合物的最低热值(LHV)常用来估算发电量。PLA和HDPE的最低热值分别为为17.9 MJ/kg和46.53 MJ /公斤。’生物塑料袋：甘蔗从田间50公里外运输到糖厂(在中部地区)通过载重16吨、10轮的卡车。糖厂到生物塑料树脂厂的距离为300公里，需要通过10轮16吨卡车。此外,原油由远洋油船从中东运往当地石油炼油厂，距离为6700公里。PE袋：石油在炼油厂精炼成石脑油，裂解成乙烯。炼油厂、单体和聚合物工厂位于罗勇同一地区的石油基地。HDPE和PLA树脂从工厂通过10轮16吨卡车运输到制袋厂大约180公里。对塑料袋生产的生命周期评价（温室效应）显示，生产生物塑料袋的环境影响为9.01×10*8kg CO2当量，普通塑料袋为4.05×10*8kg CO2当量。聚乳酸PLA树脂环境影响中最大的部分为树脂的生产，占总影响的67%，尤其是来自化学物质和能源的利用。第二部分是甘蔗的种植和收获，约占温室气体排放的14%，原因是氮肥的生产和利用。对于聚乙烯而言，温室气体排放中占比最高的是乙烯的生产，占37%。生产聚乳酸PLA和高密度聚乙烯HDPE需要不同数量的树脂，按照实验中的评价标准，生产一个塑料袋需要聚乳酸15.48g，高密度聚乙烯HDPE 8.74g。因为生物塑料袋（产品）消耗了更多材料，将导致释放更多的温室气体。另一方面，HDPE高密度聚乙烯塑料在吹膜挤出时的能源消耗要高于PLA聚乳酸塑料底的生产。但就总的温室气体影响而言，PLA的温室气体影响反而要高于高密度聚乙烯。究其原因，也是本次研究结果与以往研究的不同在于，以往研究都计算了同等重量的PLA树脂与普通树脂的环境影响差别。而在本次研究中，对照基准是行使同等的功能（承重20kg）塑料袋的环境影响差别，在此情况下，制造同样承重功能塑料袋，所需PLA树脂的数量是传统HDPE树脂的两倍。在各个环节中，PLA聚乳酸的生产环节温室气体排放量最高在各个环节中，HDPE中乙烯生产环节温室气体排放最高在这项研究中，对于垃圾填埋场中的HDPE袋，它是假设塑料垃圾没有降解，因此，在这个情况下，普通塑料袋的排放仅为填埋活动(如装填和压实)所产生的能源的使用。另一方面，生物塑料的填埋处理选择，袋子被考虑与能量回收。生物塑料是假设在排放的厌氧条件下降解二氧化碳，CH4，和水。聚乳酸废弃物在有氧条件下降解变成了一种高营养的有机化合物，排放物为二氧化碳。这部分二氧化碳，作为生物来源的碳，对全球变暖的影响没有贡献。在堆肥情况下，聚乳酸整个生命周期的碳排放为是8.28×10*8kg CO2 当量/FU。结果表明，聚乳酸PLA塑料被抛弃后的机械回收将产生2.75×10*8公斤CO2 当量./FU, HDPE为1.31×10*8公斤CO2当量 /FU。焚烧所考虑的环境效益是随后用于发电的能量回收电力，这可以弥补使用化石能源发电产生一部分二氧化碳排放。在焚烧条件下，PLA整个生命周期的温室气体排放是7.22×10*8kg CO2当量/FU。而HDPE为5.28×10*8kg CO2当量/FU。在化石能源消耗方面的影响为1.90×108kg油当量/FU和1.81×108kg油当量/FU。对于PLA化石能源消耗较低的结果可以解释为PLA为生物基来源，不会导致温室气体排放，因此化石能源消耗较低。一般来说，石油塑料的最低热值都高于从作物中生产的生物塑料，但用于生产同等功能生物塑料袋的树脂量要比普通一次性塑料袋高得多(几乎是两倍);在焚烧情况中，PLA有着比HDPE袋更高的环境影响。对PLA和HDPE的环境影响分析表明，在所有条件下PLA购物袋的温室气体排放量均高于HDPE。造成这一结果的主要原因仍然是PLA购物袋所需树脂量是石油塑料袋的两倍，PLA为2.21×10*8 kg树脂/FU和HDPE 为1.25×10*8 kg树脂/FU)。然而，由于生物塑料使用当地(农业)资源，它们对泰国等化石燃料进口国具有吸引力。由于生物塑料生产技术尚处于萌芽阶段，故PLA生产工艺的改进，在未来会有更多的商业化。此外,如果制作同等功能的制品，所需生物塑料的量较传统塑料相同，那么生物塑料对环境的影响将大幅降低。值得注意的是，还有其他环境影响未被考虑在传统LCA评估中，比如生物降解塑料能够发生降解，这减少了生物塑料对自然环境的破坏。以及PLA等生物基来源的塑料使用了可再生资源，能够更可持续的发展。http://www.jseejournal.com/media/93/attachment/Environment%20impacts%20assessment%20pp.%209-17.pdf生物降解材料是国家新材料战略的重点，近来需求快速增长，产能迅速扩张，关于生物降解材料改性工艺、制品生产技术的探讨也已成为行业热点。
2021上半年，生物降解材料研究院成功举办了中国生物降解材料高峰论坛佛山站、苏州站，下一站选址塑料产销大省山东的经济中心青岛，欢迎报名《中国（青岛）生物降解塑料改性工艺及制品论坛》！大会提供现场展位50个，并安排项目对接、名企走访等活动，走进万华化学、道恩集团参观交流。参会名额限600个，报名从速！
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