Sedan plastmaterialets barndom på 1950-talet har mänskligheten framställt drygt åtta miljarder ton plast. Hittills har ungefär fem miljarder ton dumpats på soptippar eller spridits i naturen, enligt en studie i Science Advances.

Om vi skulle dela upp dagens plastskräp rättvist mellan alla invånare på jorden skulle var och en av oss få ta hand om drygt 700 kilo sopor – som är mer eller mindre onedbrytbara.

Men plastavfall är egentligen inte skräp. Det är en värdefull resurs som kan användas för att framställa ny plast, kemiskt identisk med den fabriksnya plast som tillverkas av fossila råvaror. Det menar Henrik Thunman, som är professor i termokemisk omvandling vid Chalmers tekniska högskola i Göteborg.

Tre kemiska byggstenar

Tillsammans med sina kollegor har han utvecklat en teknik som bryter ned plastskräpet till de tre grundläggande molekylära byggstenar som är utgångspunkten vid i princip all plasttillverkning – i huvudsak eten, propen och bensen.

I den vetenskapliga tidskriften Sustainable Materials and Technologies beskriver forskarna hur de nu i tre års tid har testat tekniken i stor skala i en försöksanläggning vid Chalmers.

– Metoden kallas för ångkrackning och går i enkla drag ut på att materialet hettas upp väldigt snabbt till ungefär 800 grader. Sedan kyls gasen som bildas ned och destilleras vid mycket låga temperaturer. Då får vi ut de här tre byggstenarna, som kan användas för att tillverka plast i exakt samma fabriker som man använder i dag, säger Henrik Thunman.

Dagens fossila råvara är också avfall

Man kan säga att traditionell plasttillverkning också utgår från avfall, nämligen nafta. Det är en resprodukt från olje- och gasraffinaderier. Naftan delas upp till de tre plastbyggstenarna på ungefär samma sätt, genom upphettning och destillering.

Men eftersom plastskräp är mer blandat och förorenat än nafta bildas det aska och betydligt mer sot när det hettas upp. Förutom att nedsotningen bromsar processen innehåller sotet kolföreningar, som är värdefulla att återvinna till ny plast.

Det är en av utmaningarna Henrik Thunman och hans kolleger har brottats med. I den metod de har utvecklat värms processen med sand, som fångar upp sotet och askan så att det kan renas och skickas tillbaka in i processen igen. En positiv effekt av detta är att ångkrackningsmetoden kan matas med i princip vilken typ av kolbaserade material som helst.

– Vi kan kasta in allt som innehåller kol, exempelvis trä, textilier och papper. Slutresultatet blir precis samma kemiska byggstenar, säger Henrik Thunman.

Förbränning släpper ut fossil koldioxid

I dag finns egentligen ingen fullt fungerande metod för att återvinna plastmaterial. Alla metoder, till exempel att smälta ned plasten och forma om den på nytt, leder till att kvaliteten försämras markant. Det beror på att i stort sett all plast är komplicerat sammansatt. Förutom de tre grundläggande byggstenarna tillsätts ofta andra ämnen för att ge plasten särskilda egenskaper.

– Till och med en vanlig plastpåse består för det mesta av minst två olika lager av plaster. När man smälter ner påsen blir det bara en soppa som ger plast av halvtaskig kvalitet. Den ursprungliga plasten med sina speciella bindningar går inte att återskapa, säger Henrik Thunman.

Inte ens PET-flaskor, som anses vara bland det bästa att återvinna inom plastvärlden, kan återvinnas mer än cirka sju gånger, enligt Henrik Thunman.

Därefter kan de i vissa fall omvandlas till textilfibrer innan de slutligen eldas upp i vad som kallas energiåtervinning – vilket leder till att fossil koldioxid släpps ut i atmosfären och bidrar till den globala uppvärmningen.

– I Sverige går ungefär 80 procent av plasten numera till förbränning. Energiåtervinning ska ju vara det allra sista steget i avfallshierarkin. Vi måste lära oss att se cirkulärt på de här kolmaterialen, så när de kommer in i systemet ska vi se till att återanvända dem så långt som möjligt.

Lika energikrävande

När plast tillverkas från fossil nafta används ungefär 30 procent av den energi som finns i naftan för att driva själva processen. Enligt Henrik Thunman är det likadant när man använder ångkrackning för att återvinna plastskräp.

– Då kan man ju välja om man vill ta den energin från en del av plastskräpet, eller tillföra energin på annat sätt med till exempel elektricitet eller biomassa. På så vis kan vi göra oss helt fossiloberoende när vi tillverkar syntetiska material som plaster. Jag ser framför mig att vi dels fasar in mer biogent råmaterial, som trä, textilier och papper, dels använder förnybar energi, säger Henrik Thunman.

Den typ av återvinningsteknik som Henrik Thunman och hans kolleger har utvecklat började se dagens ljus redan under 1980-talets oljekris. Men eftersom plastindustrin hela tiden har kunnat räkna med ett stadigt flöde av lättillgänglig och billig nafta, har det inte funnits några incitament att gå vidare med försöken att använda plastskräp som råvara. Dessutom är det inte så länge sedan insamlingen av plastavfall började nå sådana nivåer att en återvinning i större skala skulle kunna bli möjlig.

– Nu när vi konsumenter visar att vi anstränger oss för att ta med plasten till återvinningsstationen, så kan vi också börja ställa större krav på att de som är på andra sidan tar hand om plastavfallet på ett resursmässigt hållbart sätt. Vi måste sluta slarva bort de här värdefulla kolföreningar, säger Henrik Thunman.