El Kart over kjemisk resirkulering i Europa Det har blitt et sentralt verktøy for å forstå hva som skjer med det mest komplekse plastavfallet på kontinentet. Det snakkes stadig mer om pyrolyse, solvolyse og forgassning, men det er ofte vanskelig å visualisere hvor disse anleggene faktisk befinner seg, hva kapasiteten deres er og hvilket stadium prosjektene er på. Arbeidet til det tyske Fraunhofer-instituttet UMSICHT bringer orden i hele dette landskapet og lar oss se, nesten med et raskt blikk, hvordan denne nye industrien utvikler seg.
Dette interaktive kartet viser ikke bare driftsanlegg og prosjekter under utviklingmen gir også data om kapasiteter, teknologier som brukes og dampkrakkingsanlegg som fungerer som en referanse for det europeiske petrokjemiske systemet. Dessuten kommer det på et delikat tidspunkt: lave priser på fossilt brensel, høye energikostnader og betydelig regulatorisk usikkerhet i EU, noe som kompliserer langsiktige investeringsbeslutninger.
Hva er kjemisk resirkulering, og hvorfor er det viktig i Europa?
Når du snakker om avansert kjemisk resirkulering (eller avansert resirkulering) refererer til et sett med prosesser som tillater å bryte ned polymerene i plast til enklere molekyler, enten ved å føre dem tilbake til sine opprinnelige monomerer eller ved å omdanne dem til brukbare hydrokarbonblandinger. I motsetning til mekanisk resirkulering, som er basert på makulering, vasking og opparbeiding, bruker denne metoden varme, kjemiske reagenser eller katalysatorer for å bryte ned polymerkjedene.
Denne teknologifamilien er spesielt interessant fordi Den kan behandle blandet, skitten eller svært nedbrutt plast.som ikke fungerer bra i tradisjonelle mekaniske prosesser. Dessuten er det resulterende materialet i mange tilfeller av lignende kvalitet som jomfruelig plast, noe som gjør det mulig å bruke det i krevende applikasjoner, som for eksempel matemballasje, der regulatoriske krav er svært høye.
I europeisk sammenheng, hvor håndtering av plastavfall fortsatt er en utfordring, blir kjemisk resirkulering sett på som en måte å Øk resirkuleringsratene og reduser avhengigheten av jomfruelige fossile ressurserDen er ikke ment å erstatte mekanisk resirkulering, men å utfylle den: hver teknologi er bedre egnet til bestemte avfallsstrømmer og materialkvaliteter.
Det europeiske miljøbyrået anslår at bare i EU genererer plastverdikjeden rundt 193 millioner tonn CO₂ per år, med tanke på produksjon, prosessering og avfallshåndtering. En stor del av disse utslippene er knyttet til produksjon med fossilt brensel, så det å lukke løkken gjennom resirkulering – både mekanisk og kjemisk – er en av de tydeligste måtene å redusere dette klimaavtrykket på.
Fraunhofer UMSICHT interaktivt kart om kjemisk resirkulering
Fraunhofer UMSICHT-instituttet har utviklet en Interaktivt kart som viser kjemisk resirkulering i EuropaOppdatert til oktober 2025. Dette verktøyet inkluderer både anlegg i drift og prosjekter i ulike prosesseringsstadier, og indikerer hvilken teknologi som er brukt, nominell behandlingskapasitet og fremdriftsstatus.
Kartets omfang er bredt og fokuserer på seks store familier av kjemiske eller avanserte resirkuleringsteknologierPyrolyse, forgassning, løsemiddelbaserte prosesser, solvolyse, enzymatiske teknologier og hydrotermiske prosesser er alle representert. I tillegg viser et eget lag plasseringen og egenskapene til europeiske dampkrakkere, noe som er nøkkelen til å forstå hvordan kjemiske resirkuleringsprodukter kan integreres i den petrokjemiske industrien.
I henhold til dataene som er samlet inn, identifiserer kartet 65 prosjekter på gang (unntatt dampkrakkingsanlegg), spredt over hele kontinentet. Disse prosjektene har en planlagt kjemisk resirkuleringskapasitet på 2.799 kt/a (tusenvis av tonn per år), og tar kun hensyn til initiativer under utvikling og ekskluderer både anlegg som allerede er i drift og kansellerte prosjekter.
I tillegg er følgende samlet inn 18 anlegg er i drift for tidenmed en samlet kapasitet på 289 kt/a. Av denne kapasiteten tilsvarer 262 kt/a pyrolyseteknologier, 19 kt/a solvolyseprosesser og 8 kt/a løsemiddelbaserte løsninger. Kartet viser for øyeblikket ingen operative forgassingsanlegg, noe som indikerer at denne teknologien fortsatt er i en tidlig fase, i hvert fall ikke i kommersiell skala.
Når man ser på de samlede kapasitetene – de som allerede er i drift og de som er planlagt – er den teknologiske fordelingen ganske ujevn: pyrolysekonsentrater 1.938 kt/aden forgassning 860 kt/a, løsemiddelbaserte prosesser 68 kt/a, den solvolyse 102 kt/a, de enzymatiske rutene 50 kt/a og de hydrotermiske teknologiene 70 kt/a. Det vil si at økonomien bak kjemisk resirkulering i Europa i dag er veldig orientert mot pyrolyse og sekundært mot forgassing.
Kartet viser også at Ikke alle prosjekter blir realisert.Ni initiativer for kjemisk resirkulering, med en samlet kapasitet på 819 kt/a, er offisielt kansellert, inkludert sju pyrolyseprosjekter med en samlet kapasitet på 791 kt/a. Disse tallene gjenspeiler de pågående økonomiske, regulatoriske og tekniske utfordringene denne sektoren står overfor.
Spanias posisjon på kartet for europeisk kjemisk resirkulering
Spania fremstår med en betydelig tilstedeværelse i Fraunhofers verk, med flere anlegg i drift og prosjekter under utviklingIfølge de ulike kildene som det refereres til, har landet et sett med pyrolyseanlegg, dampkrakkere og et stort forgassingsprosjekt i planleggingsfasen.
NÃ¥r det gjelder pyrolyseanlegg i drift, identifiserer kartet anlegg i Ascó (Tarragona), Sevilla og AlmerÃaAscó-anlegget, som drives av 2G Chemical Plastic Recycling, har en omtrentlig kapasitet pÃ¥ 9 kt/Ã¥r; Sevilla-anlegget, som drives av Plastic Energy, nÃ¥r 33 kt/Ã¥r; og AlmerÃa-anlegget, ogsÃ¥ av Plastic Energy, har en kapasitet pÃ¥ rundt 5,5 kt/Ã¥r.
Innenfor området dampsprekking viser kartet følgende som eiendeler: Cracker i Tarragona drevet av Dowmed en kapasitet på 675 kt/a, og et annet i Puertollano (Ciudad Real). Disse anleggene er en del av den petrokjemiske konteksten der kjemiske resirkuleringsprodukter, som pyrolyseoljer eller syntesegasser, kan integreres for å produsere nye monomerer og polymerer.
Når det gjelder prosjekter som er under utvikling, er det to initiativer som skiller seg ut: på den ene siden en pyrolyseanlegg i Jerez de la Frontera (Cadiz), tilknyttet Valoriza, med pyrolytisk teknologi og en annonsert kapasitet på rundt 20 kt/a; på den annen side, Eco-gassification-anlegget promotert av Repsol i El Morell (Tarragona), utviklet med Enerkem-teknologi, med en planlagt kapasitet på rundt 400 kt/a, noe som ville plassere det som et av referanseanleggene i Europa på dette feltet.
Noen kilder nevner også eksistensen av fem eller seks anlegg i driftDette varierer avhengig av om kun kjemiske resirkuleringsteknologier vurderes, eller om dampkrakkere også inkluderes. Uansett indikerer det overordnede bildet at Spania allerede har et lite, men betydelig økosystem for kjemisk resirkulering, og har som mål å utvide kapasiteten, spesielt gjennom større forgassings- og pyrolyseprosjekter.
Reguleringsmessig kontekst og konkurranseutfordringer i EU
Utplasseringen av kjemisk resirkulering i Europa avhenger ikke bare av teknologi eller investeringsvilje; den er også sterkt betinget av et regelverk som fortsatt er under utarbeidelseSom professor Matthias Franke ved Fraunhofer UMSICHT påpeker, er de spesifikke regelverket på europeisk nivå fortsatt ikke fullt definert, og implementasjonen av det i nasjonal lovgivning er fortsatt under behandling.
Parallelt med dette gjelder økonomiske faktorer som de relativt lave prisene på fossile råvarerHøye energikostnader i Europa og tilstrømningen av rimelige resirkulerte materialer fra Asia setter press på konkurranseevnen til både mekanisk og kjemisk resirkulering. Dette øker den opplevde risikoen for investorer og har bidratt til at noen prosjekter er suspendert eller kansellert.
En av de viktigste debattene i Brussel dreier seg om metodikk for å beregne ytelsen til kjemisk resirkuleringSpesielt tilnærmingen kjent som «Fuel Use Exempt». Hvordan denne metodikken defineres vil for eksempel avgjøre om pyrolyseolje som brukes til å produsere ny plast kan telles som resirkulert innhold, noe som er avgjørende for at industrien skal oppfylle obligatoriske mål for resirkulert innhold i emballasje og andre produkter.
Denne diskusjonen har direkte innvirkning på forretningsmodellen til mange anlegg: hvis pyrolyseoljen som brukes som råmateriale for nye polymerer ikke blir anerkjent som resirkulert, Reguleringsmessig etterspørsel etter dette materialet kan fallesom påvirker anleggenes lønnsomhet. Omvendt kan et klart og gunstig regelverk bli det avgjørende presset som trengs for å konsolidere bransjen.
I tillegg til det regulatoriske aspektet står mange avanserte teknologier fortsatt overfor utfordringer problemer med driftsstabilitet, ytelse og produktkvalitetI noen tilfeller er dette prosesser som bare har vært i drift i industriell skala i noen få år og fortsatt er i optimaliseringsfasen. Dette resulterer i hyppige driftsstans, høye vedlikeholdskostnader eller variasjon i egenskapene til de resulterende produktene.
Oversikt over plastgjenvinning i Europa og rollen til kjemisk gjenvinning
I hele EU er det vanligste alternativet for behandling av plastavfall resirkulering, på rundt 40,7 % av det forvaltede volumet. Energigjenvinning, gjennom forbrenning med generering av varme, elektrisitet eller brensel, representerer omtrent 35 %. Resten ender hovedsakelig opp på deponier eller som uønsket avfall fra systemet.
Resirkuleringsgraden for plastemballasjeavfall har gradvis økt, fra fra rundt 25,2 % i 2005 til 40,7 % i 2022Likevel blir millioner av tonn med plastavfall fortsatt ikke utnyttet på riktig måte. En betydelig andel – rundt 1,3 millioner tonn i 2023 – ble eksportert utenfor EU, noen ganger til land med svakere miljø- eller sporbarhetsstandarder.
I årevis ble en betydelig andel av dette avfallet sendt til Kina for resirkulering, men restriksjoner som dette landet har innført på import av avfall har tvunget Europa til å søke interne løsninger, noe som intensiverer debatten om nye resirkuleringsmuligheter og nye teknologier som kjemisk resirkulering.
Problemet går utover bare avfallshåndtering: hvert år anslås det at mellom Mellom 19 og 23 millioner tonn plast havner i jord, elver og hav. Globalt sett skader dette ikke bare økosystemene, men påvirker også matproduksjon, turisme, fiske og en rekke andre økonomiske aktiviteter. I tillegg til dette kommer klimapåvirkningen: i 2019 genererte plast rundt 1.800 milliarder tonn klimagassutslipp, omtrent 3,4 % av de globale utslippene.
Hvis måten plast produseres, brukes og håndteres på ikke endres, tyder prognoser på at Utslipp knyttet til livssyklusen kan tredobles innen 2060I denne sammenhengen er enhver måte som muliggjør mer og bedre resirkulering – fra mekanisk til kjemisk resirkulering – strategisk for EU, av miljømessige, økonomiske og ressurssikkerhetsmessige årsaker.
Teknologier for kjemisk resirkulering: termisk depolymerisering og pyrolyse
Flere teknologier er gruppert under paraplyen kjemisk resirkulering. En hovedkategori er termisk depolymeriseringDenne gruppen omfatter prosesser der polymeren brytes ned til monomerer eller oligomerer ved tilførsel av varme, uten bruk av et spesifikt kjemisk reagens for å bryte kjedene. Eksempler inkluderer pyrolyse av visse plasttyper, mikrobølgebehandlinger og prosesser med svært høy temperatur.
La pyrolyse Det utføres vanligvis ved temperaturer over 450 °C og med relativt lange oppholdstider, siden det kreves mye energi for å bryte karbon-karbonbindingene i polymerkjedene. Under prosessen skjer det primære reaksjoner, som gir opphav til de ønskede produktene, men også mindre selektive sekundære reaksjoner, med dannelse av radikaler som kompliserer prosesskontroll og kan redusere utbyttet.
Under egnede forhold kan pyrolyse generere monomerer som etylen eller propylenDenne prosessen gir imidlertid ofte lave resultater og produserer en rekke biprodukter. Av denne grunn legges det ned betydelig forskning og utvikling på å innlemme katalysatorer som tillater drift ved lavere temperaturer, forbedrer selektiviteten og øker andelen av produkter med høy verdi. Hvis forholdene ikke er optimale, omdannes plasten til petrokjemiske blandinger som syntesegass eller parafiner.
En annen variant er hydrogenering eller hydrokrakkingI denne prosessen blir plastavfall termisk behandlet i nærvær av hydrogen, vanligvis ved temperaturer på 400–500 °C og høyt trykk (mellom 10 og 100 kPa). Her brukes bifunksjonelle katalysatorer, som kombinerer krakking- og hydrogeneringsfunksjoner. Disse er vanligvis overgangsmetaller støttet i sure matriser for å fremme kjedebryting og metning av de resulterende fragmentene.
Hydrokrakking resulterer i svært mettede produkter som kan brukes direkte som drivstoff eller råvarer i raffineriermed flytende hydrokarbonutbytter på nærmere 85 %. Ulempen er at bruken av hydrogen ved høyt trykk og temperatur øker kostnadene for prosessen og krever svært strenge sikkerhetstiltak, noe som kan begrense implementeringen i stor skala med mindre prisen på hydrogen reduseres eller disse anleggene integreres i eksisterende industrikomplekser.
Denne familien inkluderer også termisk sprekkdannelse Klassisk hydrokarbonproduksjon innebærer å bryte polymerkjeder utelukkende ved tilførsel av varme i fravær av oksygen, vanligvis mellom 500 og 800 °C. Resultatet er vanligvis en blanding av flytende, gassformige og faste hydrokarboner med en svært bred molekylvektfordeling. Forholdet mellom disse fraksjonene avhenger sterkt av driftstemperaturen og andre prosessparametere.
Oppløsning, solvolyse og andre kjemiske resirkuleringsruter
Utover termisk depolymerisering inkluderer kjemisk resirkulering andre metoder, inkludert prosesser som selektiv oppløsning av plastDisse teknikkene tar sikte på å løse opp polymeren i et passende løsemiddel for å separere den fra fyllstoffer, tilsetningsstoffer, blekk eller andre forurensninger, og dermed oppnå et renset polymermateriale som deretter kan bearbeides på nytt. Polymermolekylene modifiseres ikke, så disse teknikkene passer ikke helt inn i definisjonen av mekanisk resirkulering eller energigjenvinning.
La solvolyse Dette er en annen grunnleggende byggestein. Her fungerer løsningsmidlet også som en reaktant, som bryter polymerkjedene. Avhengig av løsningsmidlet skilles det mellom forskjellige typer kjemolyse, som glykolyse, hydrolyse eller metanolyse, ofte med væsker under superkritiske forhold. Denne tilnærmingen er spesielt egnet for kondensasjonspolymerer, som PET eller polyamider.
I hydrolyse For eksempel for PET utføres prosessen vanligvis i et basisk medium (forsåpning), noe som letter reaksjonen, men krever et påfølgende behandlingstrinn for å omdanne produktet til brukbare monomerer. Hovedfordelen er at den tillater behandling av farget og blandet avfall som forårsaker problemer i andre prosesser.
La metanolyse Det innebærer å påføre metanol på PET for å bryte det ned til dets grunnleggende molekyler – dimetyltereftalat og etylenglykol – som deretter kan repolymeriseres for å produsere harpiks av jomfruelig kvalitet. Det er en avansert og teknologisk krevende prosess, men svært interessant for avfallsstrømmer der målet er å oppnå høypresterende materiale.
La glykolyse Den bruker etylenglykol og utføres vanligvis under mindre strenge forhold enn metanolise og hydrolyse, noe som reduserer driftskostnadene. Den er imidlertid mindre effektiv til å behandle farget eller svært blandet avfall. Reaksjonsproduktene kan gjenbrukes til å produsere PET eller som forløpere for polyuretanskum og umettede polyestereåpner døren for nye verdikjeder.
Kjemisk resirkulering dukker også opp andre kjemiske depolymerisasjoner Disse metodene benytter spesifikke reagenser, som sterke syrer eller fenoliske derivater, samt katalytisk krakking av plastavfall. Sistnevnte gir fordeler fremfor ren termisk krakking, og tillater drift ved lavere temperaturer (i størrelsesorden 300–400 °C) takket være katalysatoren og muliggjør bedre kontroll over produktfordelingen.
Et interessant alternativ er katalytisk reformering av gassene som genereres ved termisk krakking av plast, som kan gi bensin, diesel, parafin og andre verdifulle produkter. Disse rutene krever betydelig optimalisering, men gir et stort potensial for å integrere kjemisk resirkulering i eksisterende raffinerier og petrokjemiske komplekser.
Kryssreferanser mellom de ulike prosesstypene og de plasttypene som kan behandles gir et ganske omfattende utvalg av alternativer. Ni hovedpolymergrupper – som PE, PP, PVC-resirkuleringPS, PMMA, PET, PA, PC og PUR kan gjennomgå kjemisk resirkulering, selv om Ikke alle reagerer på samme måte på hver teknologi.Addisjonspolymerer (PE, PP, PVC, PS, PMMA) er bedre egnet for termisk depolymerisering, mens kondensasjonspolymerer (PET, PA, PC, PUR) tåler de fleste kjemiske behandlinger.
Oppløsningsprosessen kan på sin side brukes på et bredt utvalg av plasttyper, men sett fra et resirkulert materiales kvalitetssynspunkt anses den vanligvis som mindre tilfredsstillende enn termisk depolymeriseringUansett er alle disse rutene på forskjellige stadier av teknologisk modenhet: solvolyse er den mest industrielt utviklede, etterfulgt av termisk depolymerisering og til slutt oppløsningsprosesser.
Synergier mellom mekanisk og kjemisk resirkulering og rollen til FoU
Mekanisk resirkulering er fortsatt den mest utbredte formen for gjenvinning av plastavfall i Europa i dag, takket være dens god ytelse når det gjelder energi og kostnaderspesielt når det gjelder rene og homogene avfallsstrømmer. Det har imidlertid klare begrensninger: det krever godt separerte strømmer, sliter med kompleks eller sterkt forurenset plast, og materialer kan bare resirkuleres et begrenset antall ganger før egenskapene deres forringes.
Kjemisk resirkulering kommer nettopp for å fylle dette gapet, og gir muligheten for å behandle plast som ikke er egnet for mekanisk resirkulering og returnere dem til produkter som i mange tilfeller er så godt som umulige å skille fra jomfruelige materialer. Denne komplementariteten muliggjør økte globale resirkuleringsrater og en tilnærming til ekte sirkularitet, samtidig som etterspørselen etter fossile ressurser reduseres.
Teknologisentre som CIRCE har jobbet innen dette feltet i årevis, og utviklet og skalert teknologier som mikrobølgeassistert solvolyse, pyrolyse eller glykolyseDisse arbeidsområdene anvendes på avfallsprodukter av økende relevans, som for eksempel vindturbinblader, solcellemoduler eller tekniske tekstiler, som kombinerer forskjellige materialer og er vanskelige å resirkulere med konvensjonelle metoder.
I tillegg til det tekniske aspektet, fremmer disse enhetene samarbeid mellom de ulike aktørene i verdikjeden Resirkulering involverer avfallshåndterere, prosessorer, råvareprodusenter, forbruksvareprodusenter, offentlige forvaltninger og reguleringsorganer. Denne samarbeidstilnærmingen er nøkkelen til å sikre at hver avfallsstrøm styres til den mest passende prosessen og at de resulterende produktene finner et marked.
Det aragonesiske teknologisenteret deltar for eksempel i flere svært relevante europeiske prosjekter Prosjekter som Plastice, Redol, Cubic, Digintrace og Refresh utforsker sporbarhetsløsninger, nye resirkuleringsprosesser, sirkulære forretningsmodeller og digitale verktøy for å optimalisere designet av resirkulerbare produkter. Disse initiativene tar sikte på å akselerere overgangen fra pilotprosjekter til levedyktige industrianlegg.
Samlet sett viser kartet over kjemisk resirkulering i Europa, data om planlagt og driftsmessig kapasitet, og forskningsinnsatsen til sentre og selskaper en sektor i full gang. Selv om den fortsatt står overfor regulatorisk usikkerhet, kostnadspress og tekniske utfordringer, Europa beholder en ledende posisjon innen innovasjon i håndtering av plastavfall, slik det gjenspeiles i patentsøknader, selv om land som Kina, Sør-Korea eller Japan tetter gapet.
La fremtidig evolusjon Det vil avhenge av hvordan spilleregler I EU avhenger suksess av hvor raskt nøkkelteknologier modnes og evnen til å integrere kjemisk resirkulering med mekanisk resirkulering og eksisterende petrokjemisk infrastruktur. Hvis disse elementene stemmer overens, kan Fraunhofers interaktive kart bare være det første glimtet av et mye tettere nettverk av anlegg, som er i stand til å omdanne komplekse avfallsstrømmer til verdifulle ressurser og virkelig styrke den europeiske sirkulærøkonomien.
