节能降耗 节约能源、资源,建立节约型社会是当代中国经济和社会发展的一个鲜明主题。塑料制品业属于高附加价值、低能耗行业,塑料加工消耗电能和原料,节约能源和材料是塑料行业降低成本和谐发展的必然选择。随着科技日新月异不断发展,塑料降耗节能通过变频伺服等电子自动化先进技术和引进先进装备比以往得到很大提高,在提高产率的同时还节约劳动力资源。在材料节约方面通过科学选材、材料改性、多功能材料开发、制品薄壁化等多种方式达到节约材料的目的,通过机头、边角料的直接回用、使用后塑料循环利用实现省资源化和再使用,成效显著。
降低能耗是中国塑料行业一直在努力追求的目标。从过去的流量比例和压力比例控制,发展到变量控制、变频控制和伺服控制。注塑机的高效率主要体现在工作节拍快,制品周期短,普遍比过去提高24%以上。总体上说,注塑机、挤出机、中空吹塑成型机等各种节能技术都有相当快的发展。
在塑料制品加工领域,节能降耗不但需要从塑料加工机械方面着手,还应该深入到塑料原料及加工技术的节能领域。首先,采用节能型原料可以提高效益。如高熔体流动指数树脂在较低的温度下获得较好的流动性,在加工中可显著减少能耗,并能明显地缩短成型周期。其次,合理选材可以节省成本。合理选择材料或添加增强材料、填充物等以达到提高性能、节约树脂用量等目的,如复合塑料、纤维增强塑料、塑木复合材料等都属于节能型原料。再次,多孔技术可以降本增效。利用化学或物理发泡的方式能够制得质轻、保温性好的发泡塑料制品,它的密度低、机械性能较好,可以大大降低树脂的使用量。
2、节约材料 在很多领域,由于塑料的使用,不仅节约了资源、能源,还能节约材料。塑料比钢材、木材使用寿命长,而成本增加不多,显著降低了资源和能源的消耗,同时能够满足各种使用性能要求;不仅节约大量其他材料,还能再生循环利用。塑料加工过程是低能耗、高效率、无污染排放过程,能够实现清洁生产,符合国家产业发展政策。如采用塑料制造汽车部件的最大好处是减轻了汽车重量,节省了成本和工序,提高了汽车某些性能,汽车的自身质量每减少10%,燃油的消耗可降低6%-8%。而采用塑料部件可减轻零部件约40%的质量,节约了材料。发达国家平均每辆汽车塑料用量已超过100公斤,而我国仅70公斤左右,有充裕的发展空间。
3、建筑节能 建筑、工业、交通是我国耗能的三大领域。建筑占我国总能耗的1/4,其中外墙保温、屋顶隔热、门窗散热占房屋能源浪费的50%,为此冬季北方采暖、南方夏季致冷能源浪费很大。在建筑保温性能上我国门窗能耗是发达国家的2.2倍,外墙能耗是发达国家的4倍。目前国家要求外墙传热系数从 0.8~1.16降至0.45~0.6,窗从3.5降至2.8,节能型住宅耗标煤由25.2kg/m2降至8.82kg/ m2。聚氯乙烯(PVC)塑料门窗节能、节材、耐气候性、防腐性好,符合环保要求,降低能量损耗。由于塑料型材本身导热性能差和多腔室结构,它的保温性能优异,采用塑料门窗比采用普通钢门窗采暖能耗可节省17%左右。工业、交通中也有大量能源浪费,塑料制品在这些领域是大有作为的。硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)、可发性聚苯乙烯泡沫塑料(EPS)、连续挤出聚苯乙烯泡沫塑料(XPS)等泡沫塑料作为建筑节能材料,在技术上已成熟,并且其保温性能优良。在建筑节能材料主要应用于房屋建筑的墙体、屋面、门窗和地面等场所。泡沫塑料大有用场,其中微孔塑料(1cm3有109~1015个孔)具有优良的性能(冲击强度提高6~7倍,疲劳寿命提高4~7倍)如能尽快工业化,将是节能、隔热很大的突破。
到2010年中国城镇建筑要达到节能50%的设计标准,维护保温要承担大约70%的节能任务,其中墙体则又占了2/3。中国每年新增建筑面积为20 亿㎡,另外还有400亿㎡左右的高耗能建筑物亟需加保温层,为塑料保温材料提供了一个巨大的市场。欧美等发达国家的建筑保温材料中约有49%为聚氨酯材料,但在中国这一比例尚不足10%。节省能源还反映在一些新材料的开发上,例如高分子的光致、电致发光材料,如果今后都采用发光二极管来照明,电光转换率可达将近100%,会大大节约能源。
4.节水效果明显 塑料加工过程中循环冷却水使用量不大,但在农用、建筑塑料管道输水领域应用较广,塑料节水器材有效提高农业灌溉用水率40%,节水作用显著。 我国仅有淡水资源28000亿m3,次于巴西、俄罗斯、加拿大,排第4,但人均2200 m3,仅为世界平均的1/4,美国的1/5,世界名列121位,是世界13个人均水资源最贫国的国家之一。全国600多个城市,400多个缺水,100多个严重缺水,全国农业用水占总用水量的80%,其有效利用率仅45%,大部分浪费了,发达国家有效利用率达70%。我国18.3亿亩耕地,只有7亿多亩可保证灌溉,余下多得靠天。塑料节水器材大有作为,拥有自主知识产权的膜下滴灌技术实现了节水与施肥、农药一体化提高作物产量、品质,抑制土壤盐碱化,提高肥料的利用率,提高土地利用率,提高劳动生产率,提高农民(工)收入。该技术大大减少了地表蒸发,又是管道输水,局部灌溉,无深层渗漏,省水效果明显。如在新疆石河子传统的沟灌平均灌溉定额491m3/亩;采用膜下滴灌用水为240 m3/亩左右,节水40%以上,灌溉周期缩短到5~10天。
根据我国节水灌溉“十一五”发展规划,到2010年全国要新增节水灌溉面积3亿亩。其中,预计到2010年仅新疆就可新增推广面积1000万亩,西北旱区灌溉面积约2000万亩(其中河西走廊1000万亩,柴达木盆地100万亩,宁夏600万亩,陕北300万亩),云南卷烟约600万亩,广西甘蔗约 1000万亩,东北玉米、卷烟、洋葱等面积很大。因此,膜下滴灌推广应用前景极为广阔。
5、塑料循环利用 随着塑料大量应用、目前原油价格持续保持高位,进入二十一世纪以来我国塑料再生行业市场逐渐繁华,投资活跃,正发展成为回收加工集群化、市场交易集约化、以完全靠市场需求和价格驱动为导向的环保型产业。再生塑料回收价值较大,再生利用前景广阔,但是如果管理不善,会造成环境污染和资源浪费。塑料再生循环利用和在环境上科学合理处置为我国当前建设和谐社会、用科学发展观指导循环经济发展的重要内容。塑料的生产、加工成型是无污染排放、低消耗、高效率的过程,绝大部分塑料使用后能被回收再利用,是典型的资源节约型环境友好材料。 #p#分页标题#e#
目前,我国塑料再生企业数量1万多家,回收网点遍布全国各地,已形成一批较大规模的再生塑料回收交易市场和加工集散地,主要分布在塑料加工业发达省份。再生塑料回收、加工、经营市场规模越来越大,年交易额大都在几亿到几十亿元,呈蓬勃发展之势。从事再生塑料回收利用及加工的企业和人员数量庞大且稳定增长。塑料再生行业为农村经济增长、为农村富余劳动力就业、增加收入提供了渠道,为资源再生利用、环境保护事业做出了巨大贡献,是环保产业的重要组成部分。塑料再生一般指消费后失去使用价值的可循环利用的塑料产品经回收、集中、分类、科学合理处置后可以获得再生价值,实现循环利用。2004年塑料包装消费量约 634.4万吨,2005年超过700万吨,至少80%在一年内被废弃,是再生塑料的主要来源。但是像塑料管材管件、异型材、增强防渗漏土工材料(含防水卷材)等结构性塑料建材用量增长较快,使用寿命长,这部分的废弃量并不大。
目前,国内除塑料包装外塑料制品的报废高峰期还未到来,但是随着多年消费后塑料的累积国内废弃塑料量呈快速增长趋势。据我们保守估计,2004年废弃塑料产生量约为787.3万吨,2005年约为960.8万吨,再加上进口的再生塑料量409.6万吨,估计2004年国内再生塑料社会拥有量约1196.9 多万吨,2005年约1456.5万吨。这些再生塑料的存放、运输、加工应用以及后序处理如果管理不好,势必给环境带来压力。
由于“十五”期间塑料消费量以高于10%的平均增幅稳定增长,“十一五”期间塑料消费量增长趋势可能放缓,增速可能为5%-8%。;国内实际消费量在制品出口大幅增长下而稳定小幅增长,塑料回收量增长应高于实际消费量的增长。据我们预测,如果国内塑料实际消费量2005-2010年以8%增长、 2010-2015年以5%增长,到2010年塑料回收量将超过1000万吨,回收率25%左右;相应地到2015年回收量达1500万吨,回收率为 30%。
由塑料与木质纤维构成的塑木复合材料可有效利用废弃塑料,完全替代木材,避免树木砍伐带来的资源紧缺和生态危机,具有良好的综合性能和绿色环保特性,不仅在环保、再生资源综合利用方面存在优势,还有良好的市场推广应用价值。塑木制品由于其突出的性价比,是环保理念的载体,使人们热衷于其广泛使用,前景非常广阔。
再生塑料再生加工正在由低质量、高能耗向高质量、低能耗、多品种、高技术的方向发展。塑料再生利用企业通过技术革新、产业结构调整,提升企业在市场的竞争能力和生存能力。再生塑料回收再利用交易、加工市场通过市场作用不断规范经营,分工协作明确,逐渐由松散型向紧密型发展,产业集聚度增加,规模化发展条件成熟。今后我们要走转向稳定型经济发展的道路,建设环保循环型经济和资源节约型经济,建设社会主义和谐发展模式,塑料是现代化经济发展中实现“减量化、再利用、资源化”的重要材料,随着塑料工业的蓬勃发展,在“十一五”期间塑料制品产量将以两位数大幅增长,塑料再生利用事业越来越得到业界人士重视。