Nhựa sinh học không giải quyết được vấn nạn rác thải nhựa

Nhựa sinh học đang được quảng cáo là giải pháp cho ô nhiễm nhựa. Nhưng ý tưởng rằng cứ thoải mái vứt bỏ chai lọ và bao bì làm bằng chất liệu gốc thực vật rồi chúng sẽ tự phân hủy và biến mất là sai lầm: tái chế và tái sử dụng là chiến lược duy nhất hữu hiệu.

Coca-Cola gọi loại hộp nhựa tái chế mới là PlantBottle với 30% chất liệu được làm từ cây mía và các loại thực vật khác, 70% còn lại là chất liệu truyền thống từ nhựa gốc dầu. Công ty tiết lộ rằng PlantBottle hiện chiếm gần 1/3 số chai ở Bắc Mỹ và 7% trên toàn cầu.

Vậy PlantBottle có ý nghĩa là công ty nước ngọt khổng lồ giải quyết được một trong những vấn đề môi trường nghiêm trọng nhất thế giới: nhựa gốc dầu không bao giờ phân rã hoàn toàn và biến mất đang bóp nghẹt thế giới? Rất khó. Mặc dù các công ty như Coca-Cola và Pepsi đang phải chịu áp lực dư luận về giải quyết vấn đề ô nhiễm nhựa nhưng cho đến nay họ vẫn chưa thể tìm ra chất liệu hoặc phương pháp nào rẻ và hiệu quả như nhựa sử dụng một lần.

xử lý rác thải nhựa

Công nhân xử lý chai nhựa tại một trung tâm tái chế ở Santiago, Chile. (Ảnh: Martin Bennetti/AFP)

Nhựa sinh học (thành phần của PlantBottle) được quảng cáo là một giải pháp quan trọng cho vấn nạn ô nhiễm nhựa của thế giới. Nhưng bất chấp sự thúc đẩy ngày càng tăng trong những năm gần đây để tạo ra một loại nhựa hữu cơ đáp ứng nhu cầu sản xuất và sau khi sử dụng sẽ trở lại là một phần của tự nhiên, việc chế tạo nhựa sinh học vừa rẻ vừa hiệu quả vẫn là thách thức lớn.

“Ý tưởng rằng chúng ta cứ việc sử dụng rồi vứt bỏ ở bất cứ đâu cũng được vì chất liệu đó sẽ biến mất một cách an toàn là không tồn tại”, Giáo sư Ramani Narayan thuộc Đại học bang Michigan cho biết. “Không ai có thể tạo ra một thứ như vậy, ngay cả thiên nhiên cũng không”.

Thay vào đó, nhiều chuyên gia tin rằng giải pháp cho rác thải nhựa không nằm ở việc phát triển các loại nhựa sinh học tốt hơn mà ở việc đại tu nền kinh tế thế giới để tái chế lượng nhựa lớn hơn nhiều mức hiện đang được tái sử dụng.

Một nghiên cứu thực hiện trong 2 năm có tên là “Phá vỡ cơn sóng nhựa” vừa được Pew Charity Trusts và SYSTEMIQ công bố cho thấy bất chấp những nỗ lực của ngành sản xuất, các chính phủ cũng như các tổ chức phi chính phủ, vấn đề về nhựa ngày càng tệ hơn.

Thật vậy, một nghiên cứu công bố gần đây trên tạp chí Science ước tính rằng khoảng 11 triệu tấn nhựa đổ vào đại dương mỗi năm – hơn 3 triệu tấn so với ước tính trước đó. Nghiên cứu cho biết nếu thế giới tiếp tục xu hướng tiêu thụ nhựa như hiện nay, lượng rác thải nhựa sẽ tăng gấp 3 lần vào năm 2040.

Báo cáo của Pew kết luận giải pháp duy nhất cho vấn đề này là một cuộc đại tu trị giá 600 tỷ đô la đối với hệ thống nhựa của thế giới nhằm thúc đẩy tái sử dụng và tái chế trong nền kinh tế tuần hoàn, cùng với những thay đổi khác ở quy mô nhỏ hơn, bao gồm cả nhựa sinh học. Nếu tuân theo các khuyến nghị này, chất thải nhựa có thể giảm 80% trong hai thập kỷ tới.

Các biện pháp khắc phục được đề xuất là loại bỏ bao bì nhựa và thay thế bằng giấy hoặc vật liệu có thể phân hủy; thiết kế các sản phẩm để tái chế hiệu quả; tăng tái chế cơ học; nhân rộng khâu thu gom và tái chế ở các quốc gia thu nhập trung bình và thấp – những nước thải phần lớn nhựa ra đại dương; và chấm dứt xuất khẩu phế thải nhựa để buộc các quốc gia xả rác phải có giải pháp cho vấn đề nhựa.

Chuyên gia sinh thái công nghiệp Marian Chertow thuộc Khoa Môi trường, Đại học Yale nói rằng bước quan trọng là không đặt trách nhiệm tái chế lên vai các chính phủ mà phải yêu cầu các công ty sử dụng bao bì đóng vai trò chính trong việc tái chế và tái sử dụng.

“Đó được gọi là trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất: nhận lại sản phẩm. Các chính phủ “nên nói là “Chúng tôi không thể tái chế tất cả những thứ này. Chúng tôi không thể trả toàn bộ chi phí tái chế. Chúng tôi phải làm việc với bạn, nhà sản xuất”.

Quan điểm ngành sản xuất chịu chi phí tài chính để tái chế nguyên liệu chính mình sản xuất ra bắt đầu được chú ý ở mức độ nhất định, với các công ty như Nestle Waters đồng ý hỗ trợ các động thái thực hiện trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất trong ngành đồ uống.

Từ bờ Bắc Băng Dương đến những bãi biển Địa Trung Hải và cả các dòng sông ở Ấn Độ, nhựa đang tích tụ với số lượng đáng kinh ngạc, đặc biệt là trong môi trường biển.

Theo một nghiên cứu đăng trên tạp chí Scientific Reports, Đảo rác Thái Bình Dương hiện có diện tích gấp 4 lần bang California. Số nhựa này sẽ phân hủy thành các hạt ở kích thước nano và được các sinh vật từ tảo đến cá voi tiêu thụ nên sẽ không bao giờ biến mất.

Vậy tại sao nhựa sinh học, được quảng cáo là một giải pháp quan trọng cho vấn đề nhựa, lại không hiệu quả như kỳ vọng?

Bao bì nhựa dùng một lần làm từ dầu (nhựa PET) được các nhãn hàng đồ uống và thực sử dụng nhiều nhất. Về nhiều mặt, đây là loại bao bì hoàn hảo – bền, nhẹ, trong, đa dụng và rẻ. Bao bì nhựa bảo vệ sản phẩm cực kỳ tốt, giữ cho sản phẩm luôn tươi và thậm chí có thể chịu được axit và áp suất của nước giải khát mà không bị vỡ hoặc bị thẩm thấu trong nhiều tháng hoặc nhiều năm bảo quản.

Nhựa sinh học cần có được những tính năng này, và đã thành công với một số sản phẩm. Hai loại nhựa sinh học được sử dụng phổ biến nhất là PHA (polyhydroxyalkanoate) – thường được làm từ đường lấy từ tảo – và PLA (axit polylactic) – được tạo ra từ đường trong các loại cây trồng như ngô và mía. PLA có chi phí sản xuất chỉ bằng 1/10 PHA nên được sử dụng rộng rãi hơn để làm dao kéo dùng một lần và nhiều loại bao bì. PHA được sử dụng làm lớp phủ bên trong cốc giấy và các dụng cụ y tế.

Tuy nhiên, cả hai loại nhựa sinh học này đều không được sử dụng rộng rãi bởi không sánh nổi với độ bền và các đặc tính khác của nhựa truyền thống, đồng thời giá cao hơn hẳn. Thị phần nhựa sinh học chỉ vỏn vẹn 9 tỷ đô la trong khi thị trường nhựa toàn cầu trị giá tới 1,2 nghìn tỷ.

Mặc dù cả hai loại nhựa sinh học hiện được sử dụng đều có thể bị vi sinh vật phân hủy và trở lại là một phần của thế giới tự nhiên trong một thời gian ngắn nhưng điều này chỉ xảy ra nếu nhựa được thu gom và ủ trong các cơ sở ủ phân công nghiệp nhiệt độ cao, được kiểm soát cẩn thận. Vấn đề là chưa có nhiều cơ sở kiểu này, đặc biệt ở các nước đang phát triển – nơi vấn đề ô nhiễm nhựa là nghiêm trọng nhất.

Nếu nhựa sinh học được đưa đến các bãi chôn lấp – như nhiều nước đang làm – thì không có đủ oxy để phân hủy chúng, và như vậy nhựa sinh học có thể tồn tại hàng thế kỷ và giải phóng mêtan – một loại khí nhà kính mạnh. Nếu thải ra môi trường, nhựa sinh học cũng gây ra những mối đe dọa tương tự như nhựa PET.

rác thải nhựa

Rác thải nhựa trên bờ sông Makelele ở CHDC Congo. (Ảnh: John Wessel/AFP)

Rebecca Burgess, Giám đốc điều hành tổ chức phi lợi nhuận về môi trường City to Sea cho biết: “Về cơ bản nhựa sinh học cũng giống như nhựa thông thường và không phân hủy theo cách hầu hết mọi người vẫn nghĩ. Chúng thường bị vứt bừa bãi trên đường phố hoặc ra đại dương và giết chết các sinh vật biển. Nhựa sinh học là một “giải pháp sai lầm” vì cũng chỉ sử dụng một lần và điều kiện để ủ chúng rất hạn chế… Giảm lượng bao bì dùng một lần là giải pháp duy nhất”.

Những hạn chế của nhựa sinh học cho đến nay vẫn không ngăn được các nhà tiếp thị như Coca-Cola ám chỉ vấn đề ô nhiễm nhựa đang được giải quyết. Ví dụ, họ sử dụng các thuật ngữ phổ biến, không muốn nói là mơ hồ, như “gốc thực vật”, “gốc sinh học” hoặc “có thể phân hủy”. Phó giáo sư nghiên cứu về nhựa sinh học gốc tảo Taylor Weiss thuộc Đại học bang Arizona cho biết: “Tiếp thị đang lạm dụng nhựa sinh học”.

Ngay cả một chiếc chai gốc thực vật 100% cũng không phải là giải pháp như người ta tưởng. Không chỉ vì nhựa sinh học cũng xâm nhập vào môi trường và mất nhiều năm để phân hủy mà còn vì chúng được làm từ thực vật nên cũng gây ra những vấn đề môi trường tương tự nông nghiệp quy mô lớn. Đường để sản xuất nhựa sinh học thường được lấy từ các loại cây trồng biến đổi gen phun đầy thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu, những loại cây trồng này cũng lấy đi diện tích đất sản xuất cần thiết để nuôi dân số toàn cầu ngày càng tăng. Điều này phản ánh những vấn đề như với nhiên liệu sinh học – thứ cũng được coi như một giải pháp môi trường. Các chuyên gia cho rằng việc sử dụng nhựa sinh học và nhiên liệu sinh học sẽ làm tăng diện tích đất để sản xuất nông nghiệp.

Và bởi vì PLA thường được tái chế cơ học – có nghĩa là được làm sạch, cắt nhỏ, nấu chảy và tạo thành các viên nhỏ để sử dụng lại – chúng có thể gây ô nhiễm dòng rác thải nhựa gốc dầu mỏ được tái chế về phương diện hóa học.

Mặt khác, PHA có thể được tạo ra từ đường có trong tảo và do đó không ảnh hưởng đến sản xuất lương thực. Tuy nhiên, sử dụng tảo để sản xuất các thành phần nhựa sinh học là rất tốn kém và có thể mất nhiều năm trước khi nhựa PHA được mở rộng quy mô đến mức giảm đáng kể chi phí sản xuất.

Giới chuyên gia cho rằng những thách thức để ứng dụng nhựa sinh học trên quy mô lớn cho thấy việc thay thế hàng tỷ chai nhựa gây ô nhiễm trên hành tinh khó khăn đến thế nào.

Simon Reddy, người đứng đầu chương trình nhựa đại dương thuộc Pew và là tác giả của báo cáo gần đây cho biết: “Không có giải pháp dễ dàng nào hết”. Thay vào đó, cần có nhiều cách tiếp cận mới để đại tu nền kinh tế hiện tại. “Đó là thiết kế các sản phẩm để tái chế. Hiện tại chúng ta không làm điều đó. Thông tin về nhựa trên nhãn hàng rất mơ hồ và khó hiểu. Khả năng tái chế phải được ưu tiên hàng đầu”.

Ở châu Âu, khoảng 42% bao bì nhựa được tái chế vào năm 2017, trong khi ở Mỹ con số này chỉ là 8,4%.

Cũng có một số thành công nhỏ về nhựa tái chế. Công ty nước đóng chai Evian gần đây tung ra loại chai được làm 100% từ nhựa PET tái chế cho biết mục tiêu là trở thành công ty “tuần hoàn trọn vẹn” tức tất cả các chai của họ được làm từ nhựa tái chế 100% vào năm 2025. Coca-Cola cũng tuyên bố sẽ tái chế theo tỷ lệ một chai nhựa cho mỗi chai bán ra vào năm 2030 .

Ký quỹ chai nhựa cũng làm tăng tỷ lệ tái chế, đặc biệt là ở châu Âu khi 10 quốc gia áp dụng ký quỹ nhỏ cho chai nhựa và thu được lợi nhuận ấn tượng – bao gồm 97% ở Na Uy.

Các giải pháp thay thế cho chai nhựa PET truyền thống đang dần được phát triển, dù còn ở quy mô nhỏ. Công ty bia Carlsberg dành tới 5 năm để phát triển một loại chai giấy lót nhựa sinh học. Công ty rượu Johnnie Walker nói rằng năm tới sẽ đưa ra chai giấy không có nhựa cho một phiên bản giới hạn rượu whisky.

Công ty hóa học bền vững hàng đầu của Hà Lan Avantium cũng hợp tác với Coca-Cola phát triển một loại chai 100% gốc thực vật PEF (polyethylene furanoate) được sản xuất từ đường. Avantium cho biết chai của họ tốt hơn chai PET khi đựng soda và các sản phẩm nước ngọt khác, phân rã hoàn toàn trong vòng một năm tại cơ sở ủ phân hữu cơ hoặc trong một vài năm ở môi trường tự nhiên. CEO Avantium Tom van Aken tự hào: “Đây thực sự là vật liệu thế hệ tiếp theo mà chúng ta đang tìm kiếm”.

Nhưng một số người thận trọng cho rằng Avantium cần công bố các chi tiết cụ thể về vật liệu mới trước khi coi công nghệ này là một giải pháp khả thi. Ngay cả khi công nghệ này được chứng minh thì cũng sẽ mất nhiều năm để công ty mở rộng quy mô sản xuất thay thế nhựa PET.

Các dự án như vậy cho đến nay chỉ là những bước tiến nhỏ so với sự tăng trưởng nhu cầu hộp nhựa, đặc biệt là ở các nước đang phát triển. Tái chế chai nhựa truyền thống là một thách thức lớn đối với những quốc gia có thu nhập thấp và trung bình, thậm chí nhiều quốc gia hầu như không có hệ thống tái chế. Tới 95% lượng nhựa theo dòng sông đổ vào các đại dương trên thế giới là từ 10 con sông ở châu Á và châu Phi.

Thói quen cũng là một yếu tố. Hệ thống bao bì toàn cầu khổng lồ vẫn đang hướng vào việc sử dụng nhựa sản xuất từ dầu giá rẻ chứ không phải nhựa tái chế vốn đắt hơn nhiều. “Khi nào chúng ta tiếp tục sản xuất nhựa nguyên chất thì việc tái chế sẽ không bao giờ xảy ra”, GS Narayan cho biết. “Các chủ sở hữu thương hiệu – như Coca-Cola và Pepsi – cần phải nói rằng họ sẽ không bán nước hoặc nước trái cây đựng trong chai không liên quan gì đến tái chế, bất kể chi phí. Loại chai trong tương lai vẫn sẽ là chai nhựa PET như hiện tại. Nhưng chúng ta cần khả năng thu gom và tái chế. Đó là tương lai”.

Thế Anh (Theo 360 Yale Environment)

0971563668