Europejski sektor recyklingu tworzyw sztucznych znajduje się w fazie intensywnej weryfikacji dostępnych technologii. Rosnące wymagania regulacyjne dotyczące zawartości recyklatu i jakości materiałów zbiegają się z wyraźnym oddzielaniem rozwiązań funkcjonujących w skali przemysłowej od technologii pozostających na etapie pilotażu lub wczesnej industrializacji. W tym kontekście najnowszy raport Plastics Recyclers Europe zatytułowany Mapping of Plastics Recycling Processes&Technologies prezentuje uporządkowany przegląd procesów stosowanych dziś w Europie, obejmujący zarówno sortowanie, recykling mechaniczny, jak i technologie rozpuszczania oraz recyklingu chemicznego. Dokument dostarcza również szacunków dotyczących zainstalowanych mocy przerobowych oraz wskazuje ograniczenia poszczególnych podejść technologicznych w świetle wymagań gospodarki o obiegu zamkniętym.
Sortowanie jako kluczowy etap systemu recyklingu
Jednym z najważniejszych wniosków raportu jest jednoznaczne wskazanie sortowania jako etapu decydującego o efektywności całego procesu recyklingu. Niezależnie od zastosowanej w dalszej części łańcucha technologii przetwarzania, jakość, jednorodność i czystość wsadu wprost przekładają się na wydajność instalacji oraz parametry końcowego recyklatu. Zasadnicza część problemów jakościowych pojawia się na wczesnych etapach, kiedy niewłaściwie zaprojektowany produkt lub złożony skład materiałowy uniemożliwiają skuteczny rozdział strumieni odpadów.
W przypadku odpadów opakowaniowych standardem w europejskich sortowniach pozostają systemy mechaniczne i optyczne. Stosowane są przede wszystkim takie operacje jak przesiewanie frakcyjne, separacja powietrzna, separacja balistyczna umożliwiająca rozdział frakcji 2D i 3D oraz sortowanie optyczne w podczerwieni bliskiej (NIR). Zestaw tych technologii pozwala na rozdział strumieni według kształtu, masy oraz rodzaju polimeru, jednak skuteczność całego systemu pozostaje silnie uzależniona od projektowania samych opakowań i użytych kombinacji materiałowych.
Raport podkreśla, że wielomateriałowe struktury, metalizowane folie, pełne rękawy etykiet oraz kolory niewykrywalne przez czujniki NIR znacząco obniżają efektywność sortowania. Prowadzi to do istotnych strat materiałowych już na wczesnym etapie procesu, kiedy potencjalnie wartościowe frakcje tworzyw trafiają do odpadu resztkowego lub są kierowane do mniej wymagających zastosowań. W praktyce oznacza to, że nawet najbardziej zaawansowana instalacja sortownicza nie jest w stanie skompensować błędów projektowych po stronie produktu, co wzmacnia znaczenie zasad projektowania z myślą o recyklingu.
Znacznie bardziej złożone są strumienie pochodzące z zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego (WEEE) oraz pojazdów wycofanych z eksploatacji (ELV). Zanim tworzywa trafią do właściwego sortowania, konieczne jest usunięcie substancji niebezpiecznych oraz odzysk metali żelaznych i nieżelaznych. Dopiero powstałe w ten sposób frakcje bogate w tworzywa, takie jak shredder light fraction (SLF) czy automotive shredder residue (ASR), mogą być dalej przetwarzane. Ich heterogeniczny charakter oraz obecność komponentów takich jak guma, włókna, drewno czy pozostałości metali sprawiają jednak, że wymagają one wyspecjalizowanych linii i dodatkowych etapów separacji, co zwiększa złożoność i koszty całego procesu.
Recykling mechaniczny jako fundament mocy przerobowych
Recykling mechaniczny pozostaje podstawą europejskiego systemu recyklingu tworzyw sztucznych. Według danych przytoczonych w raporcie, w 2024 roku zainstalowana zdolność przerobowa w UE27+3 wynosiła około 13,5 mln ton rocznie. Blisko 80 proc. tej mocy koncentruje się na kilku kluczowych strumieniach: foliach poliolefinowych, PET, sztywnych frakcjach HDPE oraz PP. Dane te pokazują, że pomimo rosnącego zainteresowania rozwiązaniami chemicznymi, to klasyczne procesy mechaniczne zapewniają obecnie zasadniczą skalę przetwarzania odpadów tworzywowych w Europie.
Opisany w raporcie proces recyklingu mechanicznego obejmuje sekwencję dobrze znanych i powszechnie stosowanych etapów: rozdrabnianie, mycie (w wariantach zimnym lub gorącym), separację gęstościową i optyczną, suszenie oraz ekstruzję z filtracją i odgazowaniem. Mimo technologicznej dojrzałości tego podejścia, różnice pomiędzy poszczególnymi instalacjami pozostają znaczące. Dotyczą one zarówno konfiguracji linii i stopnia zaawansowania zastosowanych systemów separacji, jak i jakości uzyskiwanego recyklatu, jego czystości, stabilności właściwości oraz możliwości zastosowania w produktach końcowych.
Mycie gorące umożliwia skuteczniejsze usuwanie zanieczyszczeń organicznych oraz pozostałości etykiet, klejów i zadruku, ale wiąże się z wyższym zużyciem energii i chemikaliów. Wprowadza to konieczność bilansowania korzyści jakościowych z dodatkowymi kosztami operacyjnymi i środowiskowymi. Z kolei zaawansowane systemy separacji, takie jak sortowanie elektrostatyczne czy wielostopniowa separacja gęstościowa, pozwalają na odzyskiwanie trudniejszych frakcji i lepsze rozdzielenie pokrewnych materiałów, jednak wymagają większych nakładów inwestycyjnych oraz precyzyjnej kontroli parametrów procesu.
Autorzy raportu jasno wskazują również ograniczenia recyklingu mechanicznego. Degradacja właściwości polimerów w kolejnych cyklach przetwarzania, kumulacja lub obecność substancji niepożądanych oraz specyficzne wymagania aplikacyjne sprawiają, że nie każdy strumień odpadów może być skutecznie zawracany w obiegu zamkniętym. Dotyczy to zwłaszcza zastosowań o wysokich wymaganiach jakościowych, takich jak wybrane aplikacje opakowaniowe do kontaktu z żywnością czy komponenty techniczne o podwyższonych parametrach użytkowych.
Rozpuszczanie i recykling chemiczny w ograniczonej skali
Osobne rozdziały raportu poświęcone są technologiom rozpuszczania oraz recyklingu chemicznego. Procesy rozpuszczania, wykorzystujące selektywne rozpuszczalniki do oddzielania polimeru od dodatków i zanieczyszczeń, pozwalają na uzyskanie materiału o bardzo wysokiej czystości. Koncepcja ta adresuje problem złożonych formulacji i dodatków, które w klasycznym recyklingu mechanicznym utrudniają osiągnięcie wysokiej jakości recyklatu. Jak wskazuje raport, zastosowanie technologii rozpuszczania koncentruje się jednak na wybranych strumieniach odpadów i pozostaje w większości przypadków na etapie instalacji pilotażowych lub wczesnej industrializacji.
Jeszcze bardziej ograniczona jest obecnie skala recyklingu chemicznego. W 2024 roku zdolność przerobowa tego segmentu w UE27+3 wynosiła około 190 tys. ton rocznie. Dominującą technologią była piroliza mieszanin poliolefinowych, natomiast większość projektów znajduje się nadal w fazie rozruchu lub testów. Oznacza to, że rzeczywista, stabilna produkcja surowców wtórnych z recyklingu chemicznego jest wciąż ograniczona w porównaniu z wolumenami przetwarzanymi w procesach mechanicznych.
Raport wskazuje, że w perspektywie najbliższych lat technologie chemiczne będą pełnić raczej rolę uzupełniającą wobec recyklingu mechanicznego. Dotyczy to szczególnie strumieni trudnych lub silnie zanieczyszczonych, dla których klasyczne podejścia mechaniczne nie pozwalają na osiągnięcie wymaganej jakości materiału lub są ekonomicznie nieuzasadnione. Jednocześnie autorzy dokumentu podkreślają konieczność realistycznej oceny stopnia wdrożenia tych rozwiązań i odróżnienia demonstracyjnych instalacji pilotażowych od w pełni działających zakładów przemysłowych.
Wnioski systemowe i znaczenie jakości wsadu
Najważniejszym przekazem raportu Plastics Recyclers Europe jest odejście od narracji o jednej, uniwersalnej technologii przyszłości na rzecz realistycznego obrazu wieloskładnikowego systemu recyklingu. Autorzy wprowadzają ocenę stopnia wdrożenia poszczególnych technologii, od rozwiązań laboratoryjnych po powszechnie stosowane w przemyśle, pokazując wyraźnie, które procesy stanowią dziś filar europejskich mocy przerobowych, a które pozostają na etapie rozwoju i optymalizacji.
Z perspektywy branży wniosek jest jednoznaczny: rozwój recyklingu tworzyw w Europie wymaga przede wszystkim stabilnych i przewidywalnych regulacji, konsekwentnego projektowania produktów z myślą o recyklingu oraz dalszych inwestycji w infrastrukturę sortowniczą. Bez systemowej poprawy jakości wsadu, zarówno pod względem składu materiałowego, jak i poziomu zanieczyszczeń, nawet najbardziej zaawansowane technologie nie będą w stanie zapewnić skali i jakości wymaganej przez gospodarkę o obiegu zamkniętym.
Raport podkreśla, że to właśnie interfejs między projektowaniem wyrobów, systemem zbiórki i efektywnym sortowaniem w największym stopniu determinuje końcowy potencjał recyklingu. Recykling mechaniczny pozostanie w przewidywalnej przyszłości głównym nośnikiem mocy przerobowych, podczas gdy technologie rozpuszczania i recyklingu chemicznego będą rozwijane jako uzupełnienie, ukierunkowane na specyficzne, trudne strumienie odpadów.
Cały raport Mapping of Plastics Recycling Processes&Technologies jest dostępny na stronie Plastics Recyclers Europe: https://www.plasticsrecyclers.eu/publications/.
Mapping of Plastics Recycling Processes & Technologies, raport Plastics Recyclers Europe