顏詩(shī)桐 馮歆然 佟超

【摘要】PLA環(huán)保材料無(wú)毒無(wú)污染無(wú)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(huì)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(jiǎn)寫(xiě)，全稱(chēng)是：polylactide。聚乳酸也被稱(chēng)為聚丙交酯，是一種新型的運(yùn)輸材料，并開(kāi)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(duì)周?chē)h(huán)境的影響較小。本文將從原材料采購(gòu)、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(shì)。

首先是原材料的采購(gòu)。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(huì)對(duì)自然環(huán)境造成影響，同時(shí)此類(lèi)植物也不是稀缺資源，人類(lèi)可以大量獲取并對(duì)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(huì)對(duì)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(guò)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(guò)人工挖掘才能得到，而在挖掘的過(guò)程中會(huì)對(duì)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(huì)對(duì)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(guò)程中，PLA材料也具有環(huán)境效益。PLA是通過(guò)對(duì)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(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，并且無(wú)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(guò)程中，需要把高低壓乙烯加熱到150℃，在這一過(guò)程中會(huì)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(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)也不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成影響。因此PLA材料在制作過(guò)程中的環(huán)境效益大于其它包裝材料。

在使用過(guò)程中，PLA在也有優(yōu)勢(shì)。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(wú)毒。傳統(tǒng)材料在使用的過(guò)程中會(huì)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(huì)造成鉛中毒。而PLA不會(huì)對(duì)包裹的物品造成危害，同時(shí)更不會(huì)對(duì)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(wú)毒的，在制作過(guò)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(guò)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(shì)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(lái)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(wú)法自行分解，造成“白色污染”，而且一些動(dòng)物可能會(huì)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(huì)產(chǎn)生有害氣體，例如聚苯乙烯被燃燒后會(huì)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(wú)妨，在微生物的作用下，PLA材料會(huì)在短時(shí)間內(nèi)被分解成簡(jiǎn)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(huì)排入空氣中，因此也不會(huì)造成溫室效應(yīng)。所以說(shuō)，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(guò)商品和勞動(dòng)的對(duì)外交換所取得的社會(huì)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(yíng)成果，或者以同等的勞動(dòng)耗費(fèi)取得更多的經(jīng)營(yíng)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(duì)于社會(huì)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(chǔ)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(duì)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(duì)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(rùn)/（每單位物流包裝及材料成本+每單位儲(chǔ)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(zhǎng)×寬×層數(shù)×厚度×比重×價(jià)格一材料成本雙層長(zhǎng)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(duì)于普通塑料物流包裝的處理方式為無(wú)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(lèi)及烯烴類(lèi)氣體，以非甲烷總烴表征。

國(guó)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(huì)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(wú)序堆放，后清運(yùn)后簡(jiǎn)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(rùn)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(rùn)/（每單位物流包裝及材料成本+每單位儲(chǔ)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(rùn)/（每單位物流包裝及材料成本+每單位儲(chǔ)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(zhǎng)期來(lái)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(huì)帶來(lái)益處，改善白色污染在物流行業(yè)的嚴(yán)峻現(xiàn)狀。