通過輻照實現塑料回收的革命性變革

盡管在回收利用方面做出了努力，但迄今為止，在全球產生的70億噸塑料廢物中，只有不到10%得到了回收利用。塑料不可生物降解。就是說它不會分解，只會碎裂成更小的碎片，形成微塑料。從我們呼吸的空氣到南極洲的海洋，到處都可以找到這些微塑料。

目前主要的兩種回收技術是機械回收和化學回收。機械回收是最常見的方法，通過回收相似的塑料，生產出可以重新用于塑料生產的原材料。這個過程包括收集、分類、清洗和研磨塑料，然后進行熔化并重新加工成新材料。

這種回收方式雖然相對便宜，但需要對不同的聚合物進行分類，因此很難處理多層塑料或混合塑料。此外，該工藝不能使用兩次以上，因為回收材料的質量會隨著每次回收利用而降質，而且只適用于熱塑性塑料（可反復熔化，冷卻成型而成為新產品的塑料）。

另一方面，化學回收可以處理更多類型的混合塑料廢物，包括受污染的劣質廢物，將其分解為分子成分，轉化為可用于生產新塑料或其他產品（如燃料）的物質。這種方法的成本相當高，因為它需要投入大量能源，而且開發大型化學回收設施，這就需要對基礎設施進行大量投資。

利用γ射線和電子束的輻射技術獨具優勢，可以提供更清潔的生產和回收過程，避免使用可能有害的添加劑，并提高能源效率，從而減少塑料廢物。

原子能機構輻射處理官員Azillah Binti Othman說：“輻照對塑料回收的主要好處在于它能夠在分子層面改變塑料的化學結構。輻照通過兩種方式有助于減少塑料廢物量：一是將難以回收的塑料轉化為有價值的產品，增加對其再利用；二是開發生物基塑料，減少對石油基塑料的依賴。”

輻照是一種非常有效的工具，可根據聚合物類型對已清洗和研磨的回收塑料進行分類。這樣可以提高回收塑料的純度，從而提高其價值。

輻照還可以補充和加強傳統的回收方法。當與一種稱為熱解的化學回收方法結合使用時，廢塑料聚合物可被分解并轉化為燃料或化學成分，從而在不添加原生（非回收）聚合物的情況下生產出新產品。

除了傳統的回收利用，輻照還為創新方法鋪平了道路，使塑料廢物能夠與其他材料混合，制造出更耐用的產品。這有助于生產高性能材料，應用于汽車或建筑行業。例如，由回收塑料制成的建筑材料（如瓷磚、磚塊、木材和木板）在菲律賓經過輻照處理，以提高其拉伸強度、剪切強度、耐磨性和其他機械性能。

此外，輻射輔助技術在利用生物質這種可再生資源制造更耐用的最終產品方面也顯示出了前景。這樣能制造出生物基塑料和其他高價值化合物，例如新型包裝材料，以取代傳統的石油基塑料。

原子能機構“核技術用于控制塑料污染”倡議利用輻射技術的力量，協助各國從兩頭處理塑料污染：在源頭上，通過引進新技術改進塑料回收；而另一頭則是大部分塑料廢物的最終去向 — 海洋。

原子能機構放射化學和輻射技術處處長塞莉納·霍拉克說“在源頭上，重點是通過創新的升級再造減少塑料廢物量，增加對難以回收塑料的再利用，使其成為有價值的產品，并開發生物基塑料。在‘核技術用于控制塑料污染’倡議的幫助下，亞洲、拉丁美洲和非洲的九個國家正在建立輻射輔助中試廠。”

原子能機構即將召開的第三屆輻射科學和技術應用國際會議會討論輻照在幫助消除塑料污染方面的作用。2025年4月7日至11日，數百名來自輻射相關物理學、化學、材料科學、生物學和工程學領域的專家將齊聚奧地利維也納，舉行會議 #ICARST2025，任何感興趣的人都可以通過直播觀看。

此外，2025年10月將在大韓民國舉辦國際活動，介紹原子能機構循環經濟評定工具和技術成熟度工具；2025年11月將在菲律賓舉辦首屆“核技術用于控制塑料污染”國際高級別論壇。這兩項活動都將涵蓋“核技術用于控制塑料污染”倡議的另一個方面，即海洋監測部分，利用核科學來確定、追蹤和監測海洋中的塑料，尤其是微塑料。