塑料源于化学工业,其可持续转型必然主要取决于绿色和可持续化学的发展。自上世纪90年代以来,基于“十二原则”的绿色化学迅速发展,衍生出E因子(E-factor)等一系列基于产率和原子经济性的化学品制造评估标准,成为推动化学工业可持续发展的主要力量。然而,塑料所带来的全球性化学品污染问题、废物管理问题和气候变化问题,已经超出了绿色化学的范畴。绿色化学相对侧重化学品危害性及其替代等技术和工艺层面,无法全面衡量当今化学工业所面临的更广泛和多维的可持续性问题。近年来,可持续化学(Sustainable Chemistry)的理念与实践日渐兴起,其在绿色化学的基础上涵盖了化学品全产业链的可循环性、气候效应等更广泛的维度。目前,逐步迈向可持续化学正逐渐成为全球化学工业的主流方向,但是如何建立如绿色化学那样有效推动行业可持续发展的可持续化学评估方法(Metrics),却是迄今学术界和工业界尚未系统性解析和明确的一个关键性问题。
本研究创新构建了一套可持续化学评估方法,以生命周期评估和动态物质流分析方法为基础,通过构建并定量融合化学品足迹(Chemical Footprint)、可循环性(Circularity)和气候影响(Climate Change)这三项核心指标,提出“可持续化学指数(Sustainable Chemistry Index,SCI)”,并运用该评估方法对中国塑料行业开展了可持续化学评估。结果显示,在2000至2020年间,中国塑料行业开始受塑料生产和消费的快速增长驱动,SCI持续下降;此后随着塑料废物管理改善,尤其是废塑料进口量大幅下降,SCI下降趋势有所放缓;PET纺织品、PE和PP包装是影响可持续化学水平的关键产品类别,增塑剂、阻燃剂是影响塑料最大的化学品类别。