浸大趙峻教授團隊：為塑膠廢物開闢全新循環之路
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塑膠污染是現今嚴峻的環境危機之一。在2019年至2024年間，香港浸會大學（浸大）生物系趙峻教授與其團隊成功研發一套綜合技術，分別透過以可生物降解替代品取代石化塑膠、將廢塑膠轉化為高質素燃料，以及去除肥料中的微塑膠以防止其進入食物鏈，多管齊下解決這個逼切問題。
重點成效:
- 1100萬+港元 資助，用於支持開發更完善的塑料廢物解決方案
- 80%+ 液體燃料產率，透過催化熱解技術將混合廢塑料轉化為優質燃料，處理時間縮短至30分鐘內
- 3,000+ 噸碳排放年減量（以每日10噸的處理線計算），其熱解過程比傳統焚化減少達50%的二氧化碳排放
- 90%+ 微塑料去除率，成功消除廚餘堆肥中每公斤約1,400個微塑料顆粒，阻斷其進入人類食物鏈
政策諮詢與工業化 ，成功與4家工業夥伴合作進行產業化推廣，研發設備已在多地部署，並受邀為香港政府在廢物處理政策、可降解塑料標準及土壤微塑料研究上提供專業諮詢
全球每年產生約4億噸塑膠廢物，其中只有約9%被回收，估計每年有1,100萬噸塑膠進入水生生態系統。到2050年，海洋中的塑膠總量將高達9.37億噸。塑膠更是香港第二大固體廢物來源。
「這些數字令人震驚，亦讓我們知道單靠回收廢物，永遠不足以解決現今的環境問題。」趙教授說。「我們需從多個方面着手尋找解決方案，重點解決塑膠生命週期的三大環節，包括新塑膠製品製造過程、環境塑膠污染物去除，以及塑膠廢物回收過程。」
針對塑膠生產是趙教授提出的策略中的第一支柱。在2020至2024年間，他的團隊成功研發「一鍋式」技術，成功將可再生生物質中的糖類轉化為可生物降解聚合物中的關鍵部分——2,5-二甲酰基呋喃（2,5-diformylfuran）及2,5-呋喃二甲酸（2,5-furandicarboxylic acid），創造首個由生物質廢棄物製成的新型無金屬催化劑。
趙教授解釋：「我們成功研發首個無金屬催化系統，將碳水化合物轉化為可生物降解聚合物單體。無金屬的優勢在於能降低成本與毒性，使工業規模化生產變得更切實可行。」
這項研究已獲國家自然科學基金資助，並得到業界廣泛支持，其中兩間公司更提供研發資金，以推動可生物降解塑料的工業化生產，加速研究成果落地。
趙教授指出：「當有公司願意投放資金在一個研究項目上，足以證明這項研究的影響力，亦意味着此項目有潛力走出實驗室，邁向工業化生產的路徑。」
至於塑膠廢物方面，趙教授團隊研發的催化熱解技術，可將混合廢塑膠轉化為有價值的液態燃料。團隊利用新一代仿生催化劑，成功克服傳統技術的挑戰。此項目更於2020至2022年獲香港創新及科技基金支持。
此研究成果為業界帶來徹底性的改變，包括處理塑膠廢物的時間由原本的數小時縮短至少於30分鐘，液態燃料生產率亦由30–40%提升至超過80%。此外，超過99%的產出屬於汽油及柴油等燃料，而低品質重油殘渣的產出更降至少於1%。
趙教授團隊研發出催化熱解技術，成功將混合廢塑料轉化為高價值液體燃料
這些數據反映塑膠廢棄物經濟學迎來重大突破。當我們能更快處理更多廢物、提高生產率，並生產更優質的燃料時，回收便開始具有商業價值
趙峻教授
研究團隊所研發的設備配合所開發的新型催化劑每次可處理200至500公斤的混合廢塑膠，目前已在多個地點投入運作，並與四個業界夥伴合作推進設施工業化應用。這些設備的環境效益顯著，其在熱解過程產生的二氧化碳排放較焚化少50%。此外，團隊現已開發出日均處理量為10公噸的設備，並著力升級技術製可持續航空燃油，每年能減少超過3,000公噸的二氧化碳排放。
趙教授指出：「當我們看到如此具規模的減碳效益時，就不單單只是處理廢物，而是為減緩氣候變化作出貢獻。」
在2022至2024年間，趙教授一項獲香港環境保護署資助的項目顯示，微塑膠是整個塑膠生命週期中最嚴重的隱憂。這些微小粒子會混入以廚餘沼渣製成的肥料進入土壤，污染農作物，最終進入人體。
趙教授表示：「我們發現在未經處理的廚餘沼渣中，每公斤含有約1,400粒微塑膠粒子，若用作土壤肥料，即每公噸肥料就有140萬粒微塑膠被散播到農田。我們亦在外賣餐盒、包裝物料及水樽等物品上找到聚丙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯等聚合物。」
針對微塑膠的問題，團隊利用經改良的水熱碳化技術，在生產肥料時按粒子數量可去除超過90%的微塑膠，並最終製成真正不含微塑膠的有機肥料。
趙教授解釋：「農民使用這些肥料時，不會再將塑膠污染擴散到土壤，降低微塑膠進入人類食物鏈的風險。」
研究團隊與本地工程業界夥伴保持緊密合作，進一步將研究成果轉化實際應用，提升香港的環境可持續發展。
趙教授在廢塑膠循環利用領域研究已累計獲得逾1100萬港元資助支持，開發更完善的塑膠廢物解決方案。此外，他亦獲香港特別行政區政府邀請，就廢物處理政策、可生物降解塑膠標準及土壤微塑膠研究等議題提供專業意見。
趙教授總結：「塑膠廢物問題絕非抽象概念，而是真實存在於香港的堆填區、焚燒廢物排放的氣體，以及受肥料污染的土壤之中。但我們已成功在每個階段提供可行的解決方案和工具，並量化實際效益，下一個關鍵就是在於如何推動這些方案的大規模應用。」
趙峻教授學術專頁連結: Jun ZHAO - Hong Kong Baptist University
