生物塑料生命周期的研究可行性

【資料簡(jiǎn)介】

　　一項(xiàng)呼聲很高、有關(guān)生物塑料的研究被認(rèn)為傳達(dá)了誤導(dǎo)信息，因?yàn)樵撗芯繘](méi)有考慮生命周期分析，做出了不準(zhǔn)確的多項(xiàng)假設(shè)，而且該研究團(tuán)隊(duì)在研究中混合了不同種類(lèi)的潛在影響并采用了有失偏頗的加權(quán)平均法。
　　
　　由匹茲堡大學(xué)進(jìn)行的該項(xiàng)研究得出結(jié)論說(shuō)，生物塑料生產(chǎn)比傳統(tǒng)塑料給環(huán)境帶來(lái)的負(fù)擔(dān)更重，原因之一就是在生產(chǎn)生物塑料時(shí)需要繁瑣的耕種和耗費(fèi)大量能源的化學(xué)加工。
　　
　　對(duì)此，密歇根州立大學(xué)的化學(xué)工程教授和生物基技術(shù)副主任BruceDale說(shuō)，該研究對(duì)每項(xiàng)環(huán)境因素平均分配同等的權(quán)重，然后加總后得出“一個(gè)平均數(shù)”，“根據(jù)此種單一數(shù)值對(duì)生物塑料進(jìn)行評(píng)估根本不可信。”
　　
　　Dale在11月24日接受采訪時(shí)說(shuō)，把塑料材料對(duì)環(huán)境和公眾健康的不同影響混合在一起違背了標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）對(duì)生命周期分析的建議。
　　
　　該組織在ISO14044中明確提出“不應(yīng)在向公眾發(fā)布的比較研究中使用加權(quán)法。”
　　
　　他說(shuō)：“他們得出的結(jié)論根本是誤導(dǎo)性的，因?yàn)樗麄兯玫谋容^方法本身就是不恰當(dāng)?shù)摹?br />　　
　　這就好比混合比較蘋(píng)果、桔子、梨子和香蕉的影響一樣。”Dale說(shuō)，“我不認(rèn)為這項(xiàng)研究比其他研究更能說(shuō)明哪種塑料對(duì)環(huán)境更有利”。
　　
　　他說(shuō)，只有在以不同的權(quán)重衡量不同的因素，對(duì)其結(jié)論進(jìn)行評(píng)估后，“才能證實(shí)他們的結(jié)論”是否站得住腳。
　　
　　Dale說(shuō)，由匹茲堡大學(xué)的本科生MichaelangeloTabone牽頭的該研究團(tuán)隊(duì)做出的聚乳酸相關(guān)數(shù)據(jù)也同樣適用于聚羥基脂肪酸酯（PHA）這一假設(shè)是不正確的，而且在分析中未結(jié)合生物塑料的實(shí)際用途和處置方面進(jìn)行研究。
　　
　　該研究的作者在談?wù)撨@份報(bào)告時(shí)說(shuō)：“在做生命周期評(píng)估時(shí)涉及的是‘從搖籃到大門(mén)’這一階段，［但］其中只包含了每種塑料在生產(chǎn)方面產(chǎn)生的影響，而不包括在使用或處置上的影響。本研究中涉及的LCA范圍有限。為做更全面的評(píng)估，應(yīng)在今后的研究中納入產(chǎn)品使用和壽終評(píng)估。把處置階段排除在外對(duì)有關(guān)生物可降解聚合物和常用的再生塑料的結(jié)論有影響。”
　　
　　該研究團(tuán)隊(duì)承認(rèn)說(shuō)，他們使用了“PLA生命周期的平均影響數(shù)據(jù)…來(lái)取代PHA對(duì)人體健康、呼吸影響、臭氧消耗和生態(tài)毒性的實(shí)際影響，［因?yàn)椋軪coinvent數(shù)據(jù)庫(kù)中目前沒(méi)有提供PHA的生命周期庫(kù)存數(shù)據(jù)。”
　　
　　Dale說(shuō)：“他們憑主觀臆斷做出了又一項(xiàng)不合邏輯的判斷。他們決定不把生物塑料的用途及處置納入研究范疇。他們還犯了一個(gè)明顯的錯(cuò)誤，當(dāng)沒(méi)有確切的數(shù)據(jù)可供其推導(dǎo)PHA的各類(lèi)影響時(shí)，他們就想當(dāng)然地以為PLA數(shù)據(jù)也同樣適用于PHA。”
　　
　　此外，該研究的對(duì)象僅包括特定的塑料樹(shù)脂，而不是塑料制品。也就是說(shuō)，研究人員實(shí)際上是對(duì)每項(xiàng)聚合物的試驗(yàn)性生產(chǎn)進(jìn)行LCA研究，分析了在生產(chǎn)每盎司塑料球團(tuán)中能源消耗、原材料和化學(xué)物質(zhì)使用帶來(lái)的環(huán)境和健康影響。然后，他們對(duì)照綠色設(shè)計(jì)原則，包括生物降解性、能源效率、浪費(fèi)和毒性，對(duì)每種塑料的成品形狀進(jìn)行評(píng)估。
　　
　　總部位于美國(guó)Minnetonka的PLA生產(chǎn)商N(yùn)atureWorksLLC公司的營(yíng)銷(xiāo)總監(jiān)SteveDavies說(shuō)：“該研究未對(duì)任何種類(lèi)的產(chǎn)品做比較。他們只比較了樹(shù)脂原料，而不是具體的產(chǎn)品。他們沒(méi)有研究生物塑料制品的具體使用及其處置方式，而這些都是生命周期分析的基本要素。”
　　
　　Davies說(shuō)，該研究“誤導(dǎo)大眾，可能損害生物塑料形象”的第二個(gè)方面是沒(méi)有“采用有效的方式對(duì)成型前的每盎司塑料球團(tuán)進(jìn)行比較”，因?yàn)樗麄儧](méi)有考慮由塑料球團(tuán)制成的zui終成品的密度、厚度或剛度。
　　
　　他說(shuō)：“他們應(yīng)當(dāng)對(duì)產(chǎn)品的功能特性進(jìn)行比較，而不是單純的比較一堆化學(xué)物質(zhì)。”
　　
　　他提出的第三個(gè)質(zhì)疑點(diǎn)是，該研究混合了10種不同的環(huán)境和健康影響因素來(lái)得出“單一的總體性結(jié)論。他們對(duì)這些因素平均分配權(quán)重，然后簡(jiǎn)單的加總了之。而ISO組織在IS014044中明確提出不能這么做。”
　　
　　這項(xiàng)研究評(píng)估的10種不同的影響類(lèi)別包括：酸化、致癌物對(duì)人體健康危害、生物毒性、富營(yíng)養(yǎng)化、變暖潛值、非致癌物對(duì)人體健康危害、臭氧消耗、呼吸影響、煙霧和能源使用。
　　
　　Davies說(shuō)：“該研究并未有說(shuō)服力地告訴我們哪種塑料更優(yōu)，他們只是在淌渾水而已。”
　　
　　匹茲堡大學(xué)在發(fā)布的研究報(bào)告及新聞稿中特別提到，傳統(tǒng)塑料“在生產(chǎn)上給環(huán)境帶來(lái)的負(fù)擔(dān)更小”，而“生物聚合物的生產(chǎn)過(guò)程會(huì)產(chǎn)生更多污染”，而且生物塑料“生產(chǎn)起來(lái)比”石油基塑料“更臟”，因?yàn)?ldquo;在生產(chǎn)［生物塑料］時(shí)需進(jìn)行繁瑣的耕種和消耗大量能源的化學(xué)加工過(guò)程，因此能源效率低下，而且還會(huì)傾倒肥料和農(nóng)藥。”
　　
　　來(lái)自密歇根州EastLansing的密歇根州立大學(xué)的生物塑料教授Dale說(shuō)：“他們把事情搞得一團(tuán)糟，現(xiàn)在輪到別人必須來(lái)收拾這個(gè)爛攤子。”
　　
　　匹茲堡大學(xué)的這份研究由美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)（NSF）協(xié)助進(jìn)行，在10月21日公布，將發(fā)表在環(huán)境類(lèi)期刊《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》上。