Hành trình Khoa học, Không gian và Thời gian!
Từ các chiến dịch chống vi mô đến tin tức về bản vá rác tuyệt vời ở Thái Bình Dương, nhận thức của công chúng đang tăng lên về hiệu ứng ngoại cỡ của nhựa trên các đại dương trên thế giới. Tuy nhiên, tác dụng của nó đối với không khí ít rõ ràng hơn. Sản xuất, sử dụng và xử lý nhựa đều thải ra lượng khí nhà kính phi thường, nhưng các nhà khoa học chưa nắm chắc về phạm vi.
Bây giờ các nhà nghiên cứu tại UC Santa Barbara đã xác định mức độ nhựa đóng góp vào biến đổi khí hậu và những gì nó cần để hạn chế lượng khí thải này. Kết quả xuất hiện trên tạp chí Nature Climate Change .
“Đây là, theo hiểu biết tốt nhất của chúng tôi, đánh giá toàn cầu đầu tiên về vòng đời phát thải khí nhà kính từ tất cả các loại nhựa”, tác giả Sangwon Suh, giáo sư tại Trường Khoa học & Quản lý Môi trường Bren của UC Santa Barbara nói. “Đây cũng là đánh giá đầu tiên về các chiến lược khác nhau để giảm lượng khí thải nhựa.”
Nhựa có chu kỳ sống carbon đáng ngạc nhiên. Phần lớn áp đảo của nhựa nhựa đến từ dầu mỏ, đòi hỏi phải khai thác và chưng cất. Sau đó, nhựa được tạo thành các sản phẩm và vận chuyển ra thị trường. Tất cả các quá trình này phát ra khí nhà kính, trực tiếp hoặc thông qua năng lượng cần thiết để thực hiện chúng. Và dấu chân carbon của nhựa vẫn tiếp tục ngay cả sau khi chúng ta đã xử lý chúng. Bán phá giá, thiêu hủy, tái chế và ủ phân (đối với một số loại nhựa nhất định) đều giải phóng carbon dioxide. Tất cả đã nói, lượng khí thải từ nhựa năm 2015 tương đương với gần 1,8 tỷ tấn CO2.
Và các nhà nghiên cứu hy vọng con số này sẽ tăng lên. Họ dự báo nhu cầu nhựa toàn cầu sẽ tăng khoảng 22% trong năm năm tới. Điều này có nghĩa là chúng ta sẽ cần giảm 18% lượng khí thải để hòa vốn. Theo kết quả mới, phát thải từ nhựa sẽ đạt 17% ngân sách carbon toàn cầu vào năm 2050, theo kết quả mới. Ngân sách này ước tính lượng khí nhà kính tối đa chúng ta có thể phát ra trong khi vẫn giữ cho nhiệt độ toàn cầu không tăng hơn 1,5 độ C.
“Nếu chúng ta thực sự muốn hạn chế sự gia tăng nhiệt độ trung bình toàn cầu từ thời kỳ tiền công nghiệp dưới 1,5 độ C, thì không có chỗ để tăng phát thải khí nhà kính, chưa kể đến việc tăng đáng kể lượng khí thải nhà kính như những gì chúng ta dự kiến cho vòng đời của nhựa, “Suh nói.
Ngoài việc chẩn đoán vấn đề, Suh và tác giả chính của Jiajia Zheng, một sinh viên tốt nghiệp trường Bren, đã đánh giá bốn chiến lược để giảm lượng khí thải carbon của nhựa.
Tái chế cung cấp có lẽ là giải pháp đơn giản nhất. Việc giảm phát thải từ việc loại bỏ nhu cầu về nhựa mới lớn hơn lượng phát thải cao hơn một chút từ việc xử lý phế liệu. Hiện tại, 90,5% nhựa không được tái chế trên toàn thế giới, một con số được tính toán bởi nhà sinh thái công nghiệp UC Santa Barbara Roland Geyer, đã đưa ra số liệu thống kê của năm 2018. Rõ ràng, chúng ta có nhiều cơ hội để cải thiện.
Tăng tỷ lệ nhựa dựa trên sinh học cũng có thể làm giảm lượng khí thải. Nhựa dựa trên sinh học được sản xuất từ thực vật, thu giữ CO2 trong khí quyển khi chúng phát triển. Nếu chúng được ủ, các vật liệu carbonate trong nhựa sinh học sẽ được giải phóng trở lại khí quyển dưới dạng CO2. Điều này làm cho vật liệu tự trung hòa carbon, mặc dù việc sản xuất vẫn tạo ra một lượng nhỏ khí nhà kính.
Làm chậm nhu cầu gia tăng đối với nhựa cũng có thể hạn chế lượng khí thải của họ, nhưng Suh thừa nhận đây sẽ là một trật tự cao. Nhựa rất linh hoạt, rẻ tiền và có mặt khắp nơi. Các nhà khoa học đang nghiên cứu các giải pháp thay thế, nhưng vẫn chưa có gì làm mất nhựa. Hơn nữa, khi các nước đang phát triển hiện đại hóa, nhiều người sẽ thích một lối sống hiện đại giàu nhựa.
Cuối cùng, Suh và Zheng thấy rằng việc thay thế năng lượng dựa trên hóa thạch bằng các nguồn tái tạo có tác động lớn nhất đến tổng phát thải khí nhà kính của nhựa. Chuyển đổi sang 100% năng lượng tái tạo một kịch bản hoàn toàn là lý thuyết, Suh thừa nhận sẽ giảm phát thải 51%.
Thật không may, nhu cầu về nhựa ngày càng tăng đồng nghĩa với việc tình trạng này vẫn kết thúc việc sản xuất nhiều carbon hơn trong tương lai so với hiện tại chúng ta đang sản xuất. Trên thực tế, Suh đã rất ngạc nhiên khi thấy việc giảm lượng khí thải theo xu hướng này khó đến mức nào.
“Chúng tôi nghĩ rằng bất kỳ một trong những chiến lược này nên đã hạn chế đáng kể lượng khí thải nhà kính của nhựa”, Suh nói. Nhưng họ đã không làm thế. “Chúng tôi đã thử một và nó không thực sự tạo ra nhiều ảnh hưởng. Chúng tôi đã kết hợp hai, vẫn là khí thải ở đó. Và sau đó chúng tôi kết hợp tất cả chúng. Chỉ khi đó chúng tôi mới có thể thấy giảm phát thải khí nhà kính trong tương lai từ mức hiện tại.”
Kết quả của nghiên cứu nhấn mạnh mức độ cần thiết của một nỗ lực lớn để giảm phát thải khí nhà kính một cách có ý nghĩa. “Công chúng thực sự phải hiểu mức độ nghiêm trọng của thách thức mà chúng ta đang đối mặt”, Suh nói.
Cuối cùng, Suh đã tập trung vào cách tận dụng tốt nhất năng lượng tái tạo mà chúng ta sản xuất. “Câu hỏi đặt ra là, tiếng nổ lớn nhất cho kilowatt giờ năng lượng tái tạo là gì?” anh nói. Chẳng hạn, liệu 1 kWh năng lượng tái tạo có bù được lượng khí thải nhiều hơn khi hướng vào sử dụng trong nước, vận chuyển hoặc một số ứng dụng khác không?
Sau khi làm việc với số lượng lớn như vậy, một điều đã trở nên rõ ràng với Suh: “Điều tôi đang thấy là việc giảm phát thải khí nhà kính sẽ không xảy ra trừ khi chúng ta thực sự nỗ lực ở quy mô chưa từng có.”
Nguồn tin tức:
Tài liệu được cung cấp bởi Đại học California – Santa Barbara . Lưu ý: Nội dung có thể được chỉnh sửa cho kiểu dáng và độ dài.
Tạp chí tham khảo :