產業新聞

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塑膠材料循環創新趨勢與商業模式

文/財團法人塑膠工業技術發展中心

鑑於全球淨零排放浪潮與歐美碳邊境調整機制趨勢，淨零轉型已經不只是環保議題，更是攸關整體產業國際競爭力之經濟課題，據統計全球已逾千家企業展開承諾，展現積極的企圖心與行動力，目標設定將於2050年達到淨零碳排，對台灣企業而言，淨零碳排已不僅是競爭力而是悠關企業生存的必要能力了。

因此，這波全球減碳的趨勢正為企業帶來一股強烈的創新變革的趨動力量，企業需要持續保持掌握最新循環創新趨勢，以及充分理解在邁向循環、永續與淨零碳排的趨勢上，企業可以發展的創新模式思維，培育具備永續觀點的人才，才能輕鬆迎戰這波全球減碳轉型的實戰考驗。

塑化產業循環創新的國際報告趨勢觀測

參考由世界經濟論壇(WEF)啟動，領導超過全球60家石化產業鏈大廠參與的石化產業的低碳技術合作計畫(Low-Carbon Emitting Technologies；LCET) 於2021年發布的白皮書，引導產業聚焦五項減碳技術開發，如下：

1. 碳捕捉再利用-CCU技術 (Carbon Capture and Utilization；CCU)：主要發展 CO2再利用技術，以找出最佳CO2來源及最佳轉化為化學品的項目，目前需克服轉化製程的高耗能，找出達經濟規模化最具潛力的CCU技術。
2. 生質材料利用：主要聚焦推動的技術有(1)生質乙醇轉乙烯聚合物，以及(2)生物質製甲醇，將克服二次聚合及觸媒等關鍵技術，朝向擴大商業化規模進行技術研究，並希望能克服油價及生物質取得來源影響，未來規模化有賴大型系統整合。
   
3. 電氣化：為石化製程中減少碳排的關鍵作法，以綠電取代化石燃料，針對蒸氣裂解爐開發電加熱技術等為主要發展。
   
4. 製氫替代方案：低碳製氫技術備受關注，主要發展因素為(1)氫氣為高潛力綠色能源，能取代需高溫無法用電氣化減排之製程能源，以及(2)氫氣為廣為使用的化學原料；目前發展方向聚焦於天然氣甲烷重組製氫(SMR)、自熱能重組製氫(ART)搭配CCS、電解水製氫、甲烷裂解製氫等技術。
   
5. 廢棄物處理：開拓塑膠產品的循環再生，主要發展於(1)廢塑膠再利用技術；(2)廢塑膠回收設施及成效提昇。

針對 LCET五項減碳技術中提到的廢棄物處理技術，亦為國內塑膠製造廠商積極尋找技術突破之關鍵，故對此再進一步分析，由芬蘭化學工業聯合會(CIFF)及其400家合作公司已開始制定碳中和路線圖，並研究發佈化工行業循環經濟行動手冊 (Circular Economy Action Plan；May 2020)，該報告分析全球化學品價值鏈中廢物產出和效率低的典型來源，以原料端、製造端及產品使用終止階段為主要環節。

圖：全球化學品價值鏈中廢物產出和效率低的典型來源

該分析有利塑化產業的廠商思考，如何從廢物產出和效率低的典型來源中，將價值鏈中的線性發展轉換為循環經濟，將是循環創新的主要商業價值所在，更是產業發展可持續和循環的創新商業模式的重要起點。

可持續和循環的商業模式介紹

由芬蘭化學工業聯合會(CIFF)發表的化工行業循環經濟行動手冊，採用國際諮詢顧問公司Accenture將循環經濟歸納為五種商業模式，包括循環供應、產品即服務、產品使用擴展、共享平台與資源回收，這些商業模式協助企業轉型朝向可循環零廢棄的目標邁進，並且對既有產業鏈帶來變革的趨動力。

1. 循環供應：使用可回收或高度可回收的可再生能源，生物基和人造材料，以部分或全部消除廢棄物
2. 產品即服務(Product as a Service, PaaS)：通過服務模式(例如化學品租賃)保留產品的擁有權並銷售功能和品質等利益
3. 產品使用擴展：意指產品使用生命週期的延續，經由設計、維修、翻新、升級和轉售以提供產品的二次使用，延長了產品的使用範圍及產品壽命。
4. 共享平台：通過共享所有權、使用權來優化產品和資產的利用率
5. 資源回收：使用來自廢棄的產品、副產品或過程中添加的材料，並通過收集、聚合和加工製程進行回收

2. 創新模式：產品即服務、產品使用擴展

1. SAFECHEM專營化學品，發展COMPLEASE™ 化學品租賃的創新商業模式，包含了幫助企業減少溶劑用量，使用現代設備以及建構在 COMPLEASE™ 化學品租賃合作夥伴關係下的完整解決方案，達成協助客戶的溶劑使用量減少 93%，同時機器利用率達到了 99%。陶氏化學為其合作的化學品供應合作夥伴。
   
2. 位於荷蘭的電子產品新創公司Gerrard Street，推行『耳機訂閱制』服務模式，以模組化設計延長產品壽命，行銷訴求消費者的最後一次購買，設計完全不使用膠裝，易拆卸、維修以及更新硬體，符合標準化的規範，有高達 85% 的耳機原件可以再度進入新型號的產品中。