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        PLA作為環(huán)保材料在物流中的應(yīng)用的環(huán)境效益及經(jīng)濟(jì)效益

        2019-09-20 04:59:39顏詩桐馮歆然佟超
        時(shí)代經(jīng)貿(mào) 2019年18期
        關(guān)鍵詞:環(huán)保材料物流

        顏詩桐 馮歆然 佟超

        【摘要】PLA環(huán)保材料無毒無污染無公害的特性,引起了相關(guān)行業(yè)的廣泛關(guān)注。在綠色低碳的時(shí)代背景下,本文深入分析了PLA作為環(huán)保材料在物流包裝中應(yīng)用的環(huán)境效益及經(jīng)濟(jì)效益,解讀了環(huán)境效益在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會的重要性。

        【關(guān)鍵詞】PLA;環(huán)保材料;物流

        一、PLA環(huán)保材料的環(huán)境效益

        PLA是生物降解材料塑料聚乳酸的英文簡寫,全稱是:polylactide。聚乳酸也被稱為聚丙交酯,是一種新型的運(yùn)輸材料,并開始得到廣泛地使用。PLA材料之所以被廣泛使用的主要原因之一是它具有較高的環(huán)境效益。PLA在原材料獲得,制作,使用以及廢物處理方面,與其它材料相比,對周圍環(huán)境的影響較小。本文將從原材料采購、制造、使用以及廢棄物的處理入手,證明PLA在環(huán)境效益方面的巨大優(yōu)勢。

        首先是原材料的采購。PLA的主要原材料是玉米等可再生的資源。這種資源的獲得不會對自然環(huán)境造成影響,同時(shí)此類植物也不是稀缺資源,人類可以大量獲取并對環(huán)境進(jìn)行修復(fù)。但是,其它包裝材料的原材料獲取則會對自然環(huán)境造成影響。例如合成塑料也是一種用于包裝的材料,它以通過石油的裂化裂解的乙烯為原料。石油是一種不可再生資源,深埋于地殼上層,需要通過人工挖掘才能得到,而在挖掘的過程中會對地殼造成危害,發(fā)生坍塌。相比之下,PLA的原材料既方便獲得也不會對自然環(huán)境造成危害。因此,PLA材料在原材料方面擁有巨大的環(huán)境效益。

        在制作過程中,PLA材料也具有環(huán)境效益。PLA是通過對原材料提取淀粉原料并糖化得到葡萄糖,再進(jìn)行發(fā)酵形成的高分子材料。制作過程相對簡單,并且無需加熱。與此相比,某些塑料的制造需要將化學(xué)產(chǎn)物加熱而產(chǎn)生有害氣體。例如,聚乙烯制品在制作過程中,需要把高低壓乙烯加熱到150℃,在這一過程中會分解出許多甲醛,一氧化碳等有害的氣體。相比之下,PLA制作過程中產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)也不會對自然環(huán)境造成影響。因此PLA材料在制作過程中的環(huán)境效益大于其它包裝材料。

        在使用過程中,PLA在也有優(yōu)勢。包裝材料需要接觸各種各樣的物品,PLA作為新興的環(huán)保材料,最顯著的一個(gè)特點(diǎn)便是無毒。傳統(tǒng)材料在使用的過程中會產(chǎn)生一些毒素。例如聚氯乙烯塑料的增塑劑便是有毒性的。一些塑料制品中用的穩(wěn)定劑是硬脂酸鉛,這也是毒性的,在進(jìn)入人體后會造成鉛中毒。而PLA不會對包裹的物品造成危害,同時(shí)更不會對人體造成危害,因?yàn)镻LA是以乳酸為主要材料,這本身便是無毒的,在制作過程中也未加入有害物質(zhì),再加上自身的穩(wěn)定。因此,PLA的使用也是有巨大的環(huán)境效益的。

        最后就是使用過后的廢棄物的處理,這是人們最關(guān)注的一點(diǎn)。傳統(tǒng)塑料因?yàn)槠洫?dú)特的優(yōu)勢被人們大量使用,但是在使用后就被人們隨意丟棄,或者被收集起來進(jìn)行集中處理。但是這兩種解決方式都有各自的弊端:被人們隨意丟棄的塑料無法自行分解,造成“白色污染”,而且一些動(dòng)物可能會食用這些塑料制品,導(dǎo)致死亡。而將塑料進(jìn)行集中處理也不是有效方法。一是將塑料埋于地下很難腐爛。二是塑料燃燒后會產(chǎn)生有害氣體,例如聚苯乙烯被燃燒后會產(chǎn)生甲醛,令人體產(chǎn)生嘔吐等癥狀。而PLA則不同。它可以被收集運(yùn)送到堆肥廠進(jìn)行堆肥處理,可在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到完全分解的效果。若是隨意丟棄也無妨,在微生物的作用下,PLA材料會在短時(shí)間內(nèi)被分解成簡單成二氧化碳和水,最終被土壤的有機(jī)質(zhì)或植物吸收,不會排入空氣中,因此也不會造成溫室效應(yīng)。所以說,PLA在廢棄物的處理方面也有巨大的環(huán)境效益。

        二、PLA綠色物流材料的經(jīng)濟(jì)效益

        (一)模型建立

        l、物流材料經(jīng)濟(jì)效益涵蓋內(nèi)容

        經(jīng)濟(jì)效益,是通過商品和勞動(dòng)的對外交換所取得的社會勞動(dòng)節(jié)約,即以盡量少的勞動(dòng)耗費(fèi)取得盡量多的經(jīng)營成果,或者以同等的勞動(dòng)耗費(fèi)取得更多的經(jīng)營成果。經(jīng)濟(jì)效益是資金占用、成本支出與有用生產(chǎn)成果之間的比較。所謂經(jīng)濟(jì)效益好,就是資金占用少,成本支出少,有用成果多;提高經(jīng)濟(jì)效益對于社會等具有十分重要的意義。以供應(yīng)鏈的整體思想,從物流包裝的生產(chǎn)成本、運(yùn)輸成本、儲存成本及末端處置成本,定量及定性計(jì)算整個(gè)鏈條所產(chǎn)生的資源消耗和資金節(jié)約及占用。本文針對物流包裝材料最廣泛使用的塑料物流包裝袋進(jìn)行分析,對比普通塑料物流材料與PLA環(huán)保物流材料的經(jīng)濟(jì)效益。

        2、物流材料經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算思路

        物流材料經(jīng)濟(jì)效益=貢獻(xiàn)量(產(chǎn)出量,所得量)/投入量(消耗量,占用量)×100%=每單位物流交易利潤/(每單位物流包裝及材料成本+每單位儲存成本+每單位運(yùn)輸成本+每單位末端處置成本)

        3、普通塑料及PLA綠色物流材料成本:

        塑料袋材料成本計(jì)算公式:長×寬×層數(shù)×厚度×比重×價(jià)格一材料成本雙層長40cm,寬30cm,4絲的PP料,17000元每噸,每個(gè)袋子的材料成本得出PP材料快遞包裝袋成本為0.1275元\個(gè)。相同的的PLA料,24000元每噸,比重1.3,得出PLA材料快遞包裝袋成本為0.2995元\個(gè)。

        (二)普通塑料及PLA材料物流包裝廢物處理成本及污染物處理成本

        1、普通塑料包裝處理成本

        對于普通塑料物流包裝的處理方式為無序堆放,后清運(yùn),后焚燒或填埋。一公斤PP材料,產(chǎn)生70公斤廢水,0.12KWh電能,產(chǎn)生烷烴類及烯烴類氣體,以非甲烷總烴表征。

        國內(nèi)平均垃圾焚燒總成本在250元/噸,工業(yè)用電成本約l.8元/千瓦時(shí),工業(yè)廢水中COD:200mg/m3。以PP材料為例,其每單位末端處理成本=焚燒成本+工業(yè)用電成本+廢水中污染物的虛擬成本+清運(yùn)成本+焚燒成本。則其每單位末端處理成本=250+1.8×120+0.2×10.8×70+25+60=702.2元/噸

        2、PLA環(huán)保物流包裝處理成本

        PLA在常溫下性能穩(wěn)定但在高于55℃或富氧及微生物的作用下會迅速自動(dòng)降解,最終生成CO2和水;隨后在光合作用下,它們又成為淀粉的起始原料,是一種完全自然循環(huán)型的綠色材料。所以PLA材料的主要處理方法為無序堆放,后清運(yùn)后簡易填埋。則每單位PLA包裝材料的廢物處理成本為:25+8=33元。污染物處理成本為0元。

        三、結(jié)論分析

        假設(shè)為單位物流交易利潤為a元,則普通塑料包裝的經(jīng)濟(jì)效益=每單位物流交易利潤/(每單位物流包裝及材料成本+每單位儲存成本+每單位運(yùn)輸成本+每單位末端處置成本),得a/17702.2。則PLA環(huán)保材料物流包裝的環(huán)境效益=每單位物流交易利潤/(每單位物流包裝及材料成本+每單位儲存成本+每單位運(yùn)輸成本+每單位末端處置成本)得a/24033。PLA環(huán)保物流包裝材料經(jīng)濟(jì)效益略低于普通塑料物流包裝。雖然PLA新型環(huán)保物流材料的經(jīng)濟(jì)效益略低于普通塑料,但是從長期來看,它的環(huán)境效益將大大程度上為整個(gè)物流行業(yè)乃至社會帶來益處,改善白色污染在物流行業(yè)的嚴(yán)峻現(xiàn)狀。

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