塑料自問(wèn)世以來(lái)，在作為包裝材料方面起了很大的作用，給人們的生活和經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了很大方便，但是它的最大缺點(diǎn)是可回收再生性差，在自然環(huán)境中的降解作用極慢。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)上積蓄的塑料包裝品越來(lái)越多，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染，危及海洋生物安全，近海污染尤為嚴(yán)重，對(duì)人們生活危害匪淺，而且塑料產(chǎn)量還在迅速增加，因此，采取措施用綠色材料取代一部分塑料尤為重要。鋁是一種綠色環(huán)保材料，是一種極佳的制造瓶罐及其它包裝產(chǎn)品材料，具有諸多優(yōu)點(diǎn)，也是當(dāng)前及未來(lái)可部分替代塑料的一種材料。
鋁在瓶罐產(chǎn)業(yè)向塑料挑戰(zhàn)
多少年以來(lái)，飲料瓶是塑料的陣地，而飲料易拉罐則是鋁的陣地，相安無(wú)事，但是隨著人們生活質(zhì)量的提高與生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，瓶、罐的產(chǎn)量越來(lái)越多，引起了人們的關(guān)注與議論。特別是對(duì)塑料瓶的議論紛紛，因?yàn)樗目苫厥招圆睿厥章实?，一部分與垃圾一起進(jìn)入填埋場(chǎng)，另一部分進(jìn)入海洋，不但危及魚(yú)類與海洋生物的安全，而且造成近海的嚴(yán)重污染。據(jù)美國(guó)大洋觀察所的數(shù)據(jù)，近些年來(lái)，每年進(jìn)入海洋的廢棄塑料達(dá)到800萬(wàn)t。PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯，polythylene terephthalate）瓶用于裝礦泉水及其它飲料，也用于制造其它物質(zhì)的包裝物到處可見(jiàn)，造成的污染已到了不可忽視的程度。歐洲監(jiān)管儀國(guó)際（Euromonito International）的數(shù)據(jù)顯示，僅2018年P(guān)ET塑料瓶的銷量就超過(guò)4800億個(gè)。
當(dāng)前，每天約有800萬(wàn)個(gè)塑料廢棄物進(jìn)入海洋，漂浮在海面上的塑料廢棄物總數(shù)達(dá)5.25兆（1012）件，總質(zhì)量約269kt，這對(duì)海洋生物的危害是災(zāi)難性的。如果仍以現(xiàn)在的速度生產(chǎn)塑料，那么到2030年，全世界的產(chǎn)量將比2020年的增長(zhǎng)40%，這是美國(guó)生物差異中心（The center for Biological Diversity）的預(yù)測(cè)。
由此可見(jiàn)，這種情況已經(jīng)不能再延續(xù)下去了，否則對(duì)人類的健康與生存都是一種威脅，必須找到一種可以取代塑料的材料，現(xiàn)在看來(lái)，鋁是唯一的可取代塑料的一種包裝材料，因?yàn)樗馁Y源豐富，取之不盡，用之不竭；有極好的加工成形性，可軋成0.0045mm的箔，可擠壓成種種斷面形狀復(fù)雜的型材，又有極強(qiáng)的可回收性，回收時(shí)溫室氣體排放少、能耗低，僅相當(dāng)于原鋁提取能耗的5%以下，同時(shí)燒損很低，用現(xiàn)代化的熔煉爐復(fù)化時(shí)燒損僅約1%；有很強(qiáng)的抗腐蝕性能，在大氣條件下使用三五十年幾乎無(wú)腐蝕損失。所以，應(yīng)逐漸以鋁取代塑料。雖然有人認(rèn)為，鋁的價(jià)格比塑料的貴，但是鋁瓶的回收價(jià)值不菲，同時(shí)塑料污染對(duì)環(huán)境造成的損失不可忽視。
鋁是塑料的最佳替代材料
幾十年來(lái)的實(shí)踐證明，鋁是一種無(wú)可替代的食品與飲料包裝材料，無(wú)味無(wú)毒，自上世紀(jì)60年代發(fā)明全鋁易拉罐以來(lái)的應(yīng)用就充分說(shuō)明了這一點(diǎn)，不管是過(guò)去，現(xiàn)在還是將來(lái)，制罐鋁材消費(fèi)量都在年年上升，這在金屬材料中極為罕見(jiàn)。例如，2008年全球罐料（can stock）銷量為4000kt，2021年的預(yù)測(cè)銷量可達(dá)6150kt，在這13年中，每年均為正增長(zhǎng)。
為了應(yīng)對(duì)塑料污染，一些大的飲料生產(chǎn)企業(yè)紛紛表示，將研發(fā)與推出鋁飲料瓶，例如：雀巢公司（Nestlé）和優(yōu)尼利弗公司（Unilever）宣稱，將推出鋁制礦泉水瓶和碳酸飲料瓶；可口可樂(lè)公司（Coca Cola Company）已開(kāi)始用鋁罐（aluminium can）代替原來(lái)的塑料瓶（plastic bottle）灌裝Dasani（達(dá)薩尼）水（一種含有CO2的水）；緊接著可口可樂(lè)公司的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手佩普西公司（Pepsi Co，s）也聲稱將改用鋁瓶裝水；2018年12月意大利圣貝尼德托公司（San Benedetto）開(kāi)始生產(chǎn)水瓶，據(jù)說(shuō)他們已計(jì)劃幾年后將大規(guī)模生產(chǎn)鋁瓶。
鮑爾公司（Boll）在建一條新的鋁瓶沖擠生產(chǎn)線，以取代正在使用的塑料瓶，可于2020年下半年投產(chǎn)，該公司稱，當(dāng)今北美消耗的鋁罐約1000億個(gè)/a，每年還需要進(jìn)口一定量鋁罐料帶卷，它現(xiàn)在的鋁罐生產(chǎn)能力1050億個(gè)/a，到2021年中期還可以增加40億個(gè)/a～50億個(gè)/a，還不包括新建成的鋁瓶生產(chǎn)能力。
美國(guó)鋁業(yè)公司（Alcoa）高管也曾指出，今后鋁罐料的銷量仍會(huì)年年穩(wěn)定地增長(zhǎng)。為實(shí)現(xiàn)搶占塑料瓶的一部分市場(chǎng)，在2025年以前，鋁罐料的增長(zhǎng)率應(yīng)達(dá)到3%～5%。以后如果軟飲料與水瓶每年讓給鋁包裝市場(chǎng)僅1%的份額，就需要增加240億個(gè)鋁易拉罐，也就是說(shuō)需多消耗310kt/a鋁帶卷。
北美鋁軋制公司對(duì)這種增長(zhǎng)需求是有準(zhǔn)備的，歐洲斯洛文尼亞的塔盧姆鋁業(yè)公司（Talum）也做好了應(yīng)對(duì)這種變化態(tài)勢(shì)的準(zhǔn)備，該公司是一家鋁爐渣處理企業(yè)。
伯恩斯坦公司（Bernstein）的分析師說(shuō)，2019年鋁價(jià)跌了，2020年鋁罐制造成本會(huì)有5%～10%的下降，這對(duì)鋁進(jìn)入塑料市場(chǎng)很有利。
鋁瓶取代塑料瓶難點(diǎn)在哪
鋁進(jìn)入塑料、玻璃市場(chǎng)有障礙嗎？有，最大的難點(diǎn)在于鋁的價(jià)格比塑料、玻璃的高得多。根據(jù)北美鋁業(yè)協(xié)會(huì)（North American Aluminum Association）的資料，2018年廢鋁罐的價(jià)格為1317美元/t，而廢塑料PET的價(jià)格是299美元/t，碎玻璃的價(jià)格是20美元/t。
據(jù)哈伯情報(bào)所（Harbor Intelligence）的估計(jì)，廢易拉鋁罐的價(jià)格約比倫敦金屬交易所（London Metal Exchange）原鋁錠CMAL3的價(jià)格低1760美元/a。因而相同體積鋁罐的價(jià)格比PET塑料罐的高25%～30%。
根據(jù)伍德·馬肯齊公司（Wood  Mackenzie）的分析，另一個(gè)問(wèn)題是在美國(guó)原鋁錠與廢鋁的供應(yīng)存在差別，原鋁錠短缺需要進(jìn)口，而廢鋁綽綽有余，則出口量大。2018年美國(guó)進(jìn)入市場(chǎng)的廢鋁590萬(wàn)t，比2016年上升約20%，其中國(guó)內(nèi)銷納約500萬(wàn)t，其余的出口。2019年美國(guó)鋁（原鋁與廢鋁）的總消費(fèi)量估計(jì)約為1100萬(wàn)t。
另一個(gè)尚未明晰的問(wèn)題是，用鋁罐取代塑料瓶時(shí)，鋁罐生產(chǎn)速度是否跟得上？2019年美國(guó)消費(fèi)的易拉罐有約15%是用進(jìn)口的鋁生產(chǎn)的，而2018年僅10%，2017年只不過(guò)7%。2019年美國(guó)鋁市場(chǎng)短缺200kt原鋁錠，2018年短缺115kt，而2017年僅短缺約80kt。
工業(yè)界普遍認(rèn)為，鋁會(huì)取代一部分塑料與塑料飲料瓶罐，這是大趨勢(shì)，但取代速度如何還很難說(shuō)。
回收是優(yōu)先的重點(diǎn)
在社會(huì)活動(dòng)中，瓶罐既便于回收也易于再生，因而對(duì)環(huán)境的長(zhǎng)期影響并不那么突出。據(jù)零污染歐洲（Zero Waste Europe）組織稱，全球僅14%塑料包裝物得到回收，而進(jìn)入再生利用的僅約5%?？墒卿X的回收率則高得多。據(jù)資源再生系統(tǒng)（Resource Recycling System）的報(bào)告稱，全世界鋁罐的回收率高達(dá)69%。而據(jù)美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（US Environmental Protection Agency，EPA）的資料顯示，鋁罐中含有68%的再生鋁，塑料中的再生料含量?jī)H為3%。美國(guó)鋁業(yè)協(xié)會(huì)認(rèn)為，美國(guó)50%的鋁罐都得到回收再生，而塑料瓶只有29%。此外，在歐盟成員國(guó)（European Union），2017年鋁罐的回收率僅74.5%。
可口可樂(lè)公司曾保證，將在2025年實(shí)現(xiàn)所有的包裝材料全部回收，到2030年所用的瓶、罐都應(yīng)含有50%的再生料。佩普西公司（Pepsi）宣稱，他們的利弗沃特（LIFEWTR）水瓶是用100%的再生塑料生產(chǎn)的，并保證2025年所用的塑料瓶都含有25%的再生料。
達(dá)農(nóng)公司也（Danone）稱，他們每年生產(chǎn)PET塑料瓶約400kt，計(jì)劃2025年飲用水瓶的平均再生料含量達(dá)到50%，而伊維恩（EVian）水瓶將是100%再生料的。
碳足跡
碳足跡的計(jì)算相當(dāng)復(fù)雜，兩種不同生命周期評(píng)估法（LCA，Life Cycle assessment）的結(jié)果可完全不同，不同地區(qū)材料的回收率也有很大差異，因此，在估算碳足跡時(shí)應(yīng)把多種因素考慮進(jìn)去。在目前的包裝材料（玻璃、PET塑料、鋁、鍍錫鐵板）中，鋁的碳足跡最低。
根據(jù)埃論·麥卡瑟基金（Ellen MacArthur Foundation）的資料，塑料在包裝領(lǐng)域的市場(chǎng)份額由2000年的17%上升到2015年的25%。當(dāng)今，全球約6%的化石燃料用于制造塑料，到2050年可上升到20%，這是國(guó)際能源局（International Energy Agency）的預(yù)測(cè)。因此，為了減少資源的浪費(fèi)，使用鋁包裝材料是當(dāng)下毋庸置疑的選擇。
新的限塑與禁塑令及條例
為了限制塑料的使用以防塑料污染，不少國(guó)家都頒布了一些相關(guān)的法規(guī)與條例，有127個(gè)國(guó)家公布了禁用塑料袋的命令。歐盟（EU）建議，2021年10種一次性的物品禁用塑料包裝，例如刀、叉和沒(méi)有價(jià)值的物品等，還頒布了2030年必須嚴(yán)格回收塑料包裝物份額條例。
英國(guó)政府制定了一系列防止塑料污染的政策，并出臺(tái)了一個(gè)25年的環(huán)保計(jì)劃（The 25 Year Environment Plan），目標(biāo)是在2042年完全消除塑料污染，提出對(duì)飲料瓶中的再生材料含量必須大于30%，否則將課以重稅。
英國(guó)的一些大超市如莫里森（Morrison）、特斯科（Tesco）、塞恩斯伯里（Sainsbury）等在出售松散物品與烘烤食品時(shí)不再用一次性塑料袋而改用一次性紙袋，表面上看，這種改變似乎減少了塑料污染，但從另一個(gè)角度看，可能得不償失，造紙能耗甚高，排放的溫室氣體也不少。一項(xiàng)在丹麥進(jìn)行的研究表明，紙袋必須重復(fù)使用43次才能抵消塑料袋對(duì)環(huán)境的污染。
早些時(shí)候，綠色聯(lián)盟（Green Alliance）在發(fā)表的一份報(bào)告中也發(fā)出了警告，用一次性的替代物取代塑料防止污染應(yīng)十分謹(jǐn)慎，例如玻璃在生產(chǎn)過(guò)程中排放的碳比塑料或鋁的高得多。
結(jié)語(yǔ)
在包裝領(lǐng)域以鋁取代塑料制成飲料瓶是一個(gè)緩慢的過(guò)程，鋁在該方面的用量肯定會(huì)上升，同時(shí)未來(lái)的增長(zhǎng)速度會(huì)比現(xiàn)在及過(guò)去的均要快得多。因?yàn)檫@是一個(gè)巨大的市場(chǎng)，一個(gè)不大的變化，就會(huì)引發(fā)需求量的明顯上升，鋁的諸多優(yōu)點(diǎn)特別是可以無(wú)數(shù)次地循環(huán)使用與廢品價(jià)格較低的優(yōu)勢(shì)為其取代塑料創(chuàng)造了很好的前提。另外，在未來(lái)10年內(nèi)，塑料的產(chǎn)量會(huì)比2019年的增長(zhǎng)40%以上，將消耗全球20%石油，會(huì)造成相當(dāng)大的污染，理所當(dāng)然地會(huì)引起環(huán)保人士與公眾的不滿，這是綠色和平組織（Green peace）在2019年的一份報(bào)告中曾指出的。
鋁是一種綠色環(huán)保材料，在取代塑料飲料瓶和包裝材料中扮演著重要的角色，鋁開(kāi)啟了飲料瓶與包裝材料的又一個(gè)新時(shí)代。