ABSTRAK
Mayoritas kemasan plastik fleksibel (FPP) pascakonsumen di Amerika Serikat berakhir di tempat pembuangan sampah dan insinerator. Ini merupakan kerugian material yang signifikan karena FPP, yang juga disebut sebagai film atau foil plastik, mencakup hingga setengah dari semua kemasan plastik. Karena FPP mencakup beragam produk dengan potensi daur ulang yang bervariasi, peningkatan tingkat pemulihan material memerlukan pemahaman terperinci tentang komposisi dan jumlah film yang digunakan. Studi ini mengukur aliran FPP pascakonsumen di AS untuk tahun 2021 dan memperkirakan fraksi yang paling sesuai untuk daur ulang mekanis. Kami melakukan analisis aliran material (MFA) dengan merekonsiliasi data yang tersedia untuk umum tentang pembuatan dan daur ulang film kemasan dari AS dan ekonomi yang sebanding. Kami kemudian mengkategorikan FPP pascakonsumen ke dalam tiga kategori besar berdasarkan faktor-faktor yang memengaruhi kualitas bahan daur ulang mekanis yang dihasilkan. Analisis kami mengungkap bahwa hanya 3%–8% dari estimasi 5–15 juta metrik ton film pascakonsumen yang didaur ulang pada tahun 2021. Lebih jauh, paling banyak 40% dari FPP dapat dengan mudah didaur ulang secara mekanis, sementara hingga setengahnya akan dianggap tidak dapat dipulihkan karena kendala teknis-ekonomi. Proporsi aktual FPP yang sulit didaur ulang dan tidak dapat dipulihkan mungkin lebih tinggi, yang menggarisbawahi perlunya studi terbaru tentang pembentukan film dan komposisi limbah untuk menilai kelayakan peningkatan daur ulang film secara nasional.

1 Pendahuluan dan Motivasi
Sektor pengemasan mewakili bagian terbesar dari plastik yang diproduksi setiap tahun, baik secara global maupun di AS [ 1 ]. Ini menyumbang sekitar 40% dari sampah plastik karena masa pakainya yang pendek dan sifatnya sekali pakai [ 1 , 2 ]. Salah satu strategi untuk mengurangi kehilangan material adalah mengurangi berat kemasan, yang dapat dicapai dengan beralih dari kemasan plastik kaku ke plastik fleksibel (FPP) karena dapat memberikan perlindungan produk yang luar biasa dengan jejak material yang minimal [ 3 , 4 ]. Selain itu, FPP dapat dengan mudah disesuaikan untuk berbagai macam aplikasi: kelompok ini mencakup beragam produk, mulai dari tas belanjaan dan kantong makanan bayi hingga bungkus palet dan surat pengiriman [ 5 , 6 ]. Karena faktor-faktor ini serta biayanya yang rendah [ 3 ], FPP memegang pangsa pasar yang besar dan menyumbang 32%, 45%, dan 47% dari semua kemasan plastik di Inggris, UE, dan Kanada, masing-masing [ 7 – 9 ]. Namun, FPP saat ini merupakan salah satu jenis kemasan yang paling sulit dikumpulkan dan didaur ulang [ 10 ], sehingga memperburuk masalah pengelolaan limbah plastik. Menurut laporan Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) tentang limbah padat kota, hanya 10% bungkus plastik, tas, dan karung yang didaur ulang di AS pada tahun 2018, tidak seperti 15%–30% untuk kategori serupa, seperti botol plastik atau tas dan karung kertas [ 11 ].

Properti yang membuat film menjadi solusi pengemasan yang menarik, seperti biaya rendah, ringan, dan desain yang beragam, bertentangan dengan persyaratan sistem daur ulang, yang lebih menyukai aliran material berharga yang homogen dalam jumlah besar [ 12 ]. FPP sebagian besar terdiri dari polietilena (PE) dan polipropilena (PP) [ 6 , 13 – 15 ], yang keduanya termasuk dalam kelas poliolefin (PO). Meskipun memiliki kesamaan dalam properti, yang, misalnya, mempersulit pemisahan produk PE dan PP bekas oleh pemilah sampah, keduanya menantang untuk berhasil didaur ulang bersama [ 16 – 18 ]. Selain itu, ada beberapa subkategori berbeda hanya dalam keluarga PE, seperti polietilena densitas rendah (LDPE), polietilena densitas rendah linier (LLDPE), dan polietilena densitas tinggi (HDPE). Setiap subkategori selanjutnya terdiri dari ratusan formulasi resin berpemilik dengan struktur polimer yang disetel dengan baik untuk aplikasi spesifik menggunakan aditif [ 12 , 19 – 22 ]. Meskipun hal ini diperlukan untuk meningkatkan kinerja, hal ini juga memperluas perbedaan dalam materi pascakonsumen.

Karena tantangan penyortiran, FPP pascakonsumen yang dipulihkan sering kali merupakan campuran polimer, menghasilkan daur ulang dengan sifat yang tidak konsisten dan, oleh karena itu, aplikasi terbatas [ 18 , 23 , 24 ]. Untuk menggambarkan heterogenitas film pascakonsumen, kami mempertimbangkan contoh tas belanja HDPE “sekali pakai” yang umum. Satu ton material pascakonsumen yang homogen akan memerlukan pengumpulan dan pemrosesan sekitar 200.000 tas yang identik (dengan asumsi ketebalan tas sekitar 15 μm dan berat yang sesuai sekitar 5 g). Pencampuran dengan kantong PP, bungkus LDPE, atau bahkan tas HDPE warna lain akan menghasilkan material dengan sifat yang lebih rendah daripada HDPE murni yang digunakan untuk memproduksi tas asli [ 18 ]. Di luar pencampuran plastik, kemasan mungkin memiliki label kertas, tinta cetak, dan residu produk, sehingga memerlukan langkah-langkah pra-perlakuan tambahan berupa pencucian, pengeringan, dan penghilangan bau [ 10 , 25 ]. Tugas pemisahan dan penyortiran material bahkan lebih menantang untuk kemasan multilayer, yang mencakup sebagian besar FPP [ 6 , 26 ]. Kemasan multilayer, seperti kantong keripik atau kantong kopi, menggabungkan lusinan material yang berbeda, termasuk berbagai jenis PO, aluminium, perekat, dan lapisan penghalang dalam jumlah desain yang tak terhitung banyaknya [ 14 , 26 ]. Mendapatkan resin daur ulang mekanis berkualitas tinggi dari FPP multilayer memerlukan pemisahan material dengan teknik canggih seperti delaminasi atau pelarutan selektif [ 26 ].

Beberapa studi terkini berupaya memajukan daur ulang mekanis untuk menciptakan pasar akhir baru bagi film pascakonsumen heterogen. Salah satu aplikasi potensial adalah mendaur ulang FPP campuran menjadi rigid melalui pencetakan injeksi. Metode ini dapat dioptimalkan untuk memproses berbagai material secara efektif, dari aliran yang relatif homogen, seperti kantong belanja LDPE [ 27 ], hingga senyawa FPP HDPE pascaindustri dengan rigid HDPE pascakonsumen (botol deterjen, label, dan tutup) [ 28 ]. Cetakan injeksi juga cocok untuk produk PP fleksibel, seperti campuran film PP dan PP non-woven [ 29 ] atau campuran film dan rigid PP dan PE kota campuran [ 18 ]. Selain itu, pra-pemrosesan dan pencampuran yang ekstensif dengan material baru memungkinkan daur ulang FPP pascakonsumen kota yang sangat tercampur kembali menjadi film [ 18 ].

Di AS, pendaur ulang sangat bergantung pada pendapatan dari pasar material sekunder karena terbatasnya dukungan kebijakan, dan oleh karena itu umumnya berfokus pada material bernilai tinggi yang homogen yang lebih hemat biaya untuk dipulihkan [ 25 , 30 – 32 ]. FPP perumahan sangat heterogen, yang mempersulit penyortiran di fasilitas pemulihan material (MRF) aliran tunggal, yang paling umum di AS, dan membatasi kualitas material akhir [ 25 , 33 ]. Film yang dikumpulkan di tepi jalan dari MRF telah dijual dengan harga hanya $3–$30 per ton dalam 5 tahun terakhir [ 25 , 34 , 35 ], sementara perkiraan biaya pemisahan dan penyortiran berkisar antara $100 hingga $2000 per ton [ 25 , 36 , 37 ]. Selain itu, FPP umumnya menyumbat penggiling dan penyaring serat di MRF aliran tunggal yang lebih tua, sehingga seluruh jalur harus dihentikan untuk pemindahan manual [ 33 , 38 ]. Mengingat perbedaan antara biaya pemrosesan yang tinggi ini dan pendapatan minimal dari FPP campuran, banyak MRF memilih untuk mengecualikan film sama sekali [ 25 , 32 ]. Meskipun demikian, inisiatif seperti pemulihan material untuk masa depan (MRFF) bertujuan untuk menurunkan biaya pemisahan dengan meningkatkan peralatan MRF dan mengembangkan pasar akhir baru untuk film yang dipulihkan [ 39 ].

Bahasa Indonesia: Sebaliknya, film LDPE bening homogen dari sumber-sumber Institusional, Komersial, dan Industri (ICI) besar, seperti toko-toko besar, gudang, dan fasilitas besar lainnya, telah dijual seharga $200–$500 per ton dan biasanya diperdagangkan secara langsung melalui perjanjian bisnis-ke-bisnis yang memerlukan truk minimum [ 25 , 34 , 35 ]. Persyaratan volume secara efektif mengecualikan generator ICI yang lebih kecil, seperti restoran dan usaha kecil lainnya. Alternatif lebih lanjut adalah jalur pembuangan eceran, juga disebut pengembalian ke eceran atau pengambilan kembali eceran, di mana konsumen membawa film mono-PE bekas yang bersih ke tempat pengumpulan, seperti toko dan sekolah [ 25 , 40 ]. Bahan yang dikumpulkan kemudian dicampur dengan beberapa film di belakang toko sebelum diambil langsung oleh pendaur ulang seperti produsen kayu komposit [ 40 ]. Jalur pembuangan menghasilkan kategori bahan pascakonsumen yang berbeda bernama “Tas dan Film Ritel PE”; menurut Stina Inc., bal-bal ritel tersebut umumnya sebagian besar terdiri dari film konsumen, dengan hanya sebagian kecil plastik stretch dari bagian belakang toko [ 41 ].

Dalam karya ini, kami membahas bagaimana keragaman kemasan film memengaruhi kemampuan daur ulangnya dengan mengukur arus FPP di AS dan mengklasifikasikan berbagai jenis produk film berdasarkan kesesuaian untuk daur ulang mekanis. Kami mengumpulkan informasi yang jarang dan tersebar dari berbagai sumber yang tersedia untuk umum dan merekonsiliasi data ini menggunakan prinsip keseimbangan massa MFA. Kami selanjutnya mengklasifikasikan berbagai produk FPP ke dalam tiga kelompok dengan mempertimbangkan sifat, aplikasi, dan tujuan akhir masa pakainya: “Dapat Didaur Ulang Secara Mekanis”, “Sulit untuk Didaur Ulang”, dan “Tidak Dapat Dipulihkan dalam Sistem Saat Ini”. Kami mengusulkan agar analisis ini dapat membantu dalam merencanakan peta jalan untuk pengelolaan limbah FPP yang berkelanjutan dengan menyoroti produk target untuk didesain ulang dan menunjukkan area pengumpulan film dan infrastruktur daur ulang yang memerlukan perhatian khusus.

2 Tinjauan Pekerjaan Terkait
Karena minimnya penelitian tentang arus kemasan plastik AS, kami memperluas cakupan untuk mencakup negara-negara ekonomi maju lainnya yang serupa, seperti Kanada dan Eropa serta beberapa substituennya. Penelitian MFA yang relevan terbagi dalam tiga kategori besar berdasarkan tingkat disagregasi: FPP, kemasan plastik, atau plastik secara umum. Kami mencatat bahwa beberapa karya yang paling relevan berasal dari sumber yang tidak ditinjau sejawat, seperti laporan oleh organisasi nirlaba.

Studi MFA [ 42-45 ] yang mengukur arus plastik AS mengelompokkannya berdasarkan polimer komoditas utama atau subkategori yang lebih spesifik sebagaimana didefinisikan dalam laporan EPA 2020 [ 11 ]. Pendekatan kategorisasi ini kemungkinan diadopsi karena ketergantungan studi-studi ini pada data yang bersumber dari laporan EPA dan American Chemistry Council. Fokus yang lebih sempit ditawarkan oleh beberapa studi EU27 + 3 yang melakukan MFA untuk berbagai jenis kemasan plastik [ 46-48 ] , dengan melihat kategori seperti film atau arus LDPE. Sebuah studi yang sangat relevan oleh Lase et al. [ 13 ] mendasarkan MFA FPP mereka pada data primer yang diperoleh dari analisis komposisi beberapa bal film pascakonsumen dari MRF Jerman.

Analisis paling rinci yang tersedia untuk publik mengenai daur ulang FPP di Amerika Utara, berjudul Film Recycling Investment Report , dilakukan oleh lembaga konsultan Reclay StewardEdge (RSE USA) untuk The Closed Loop Foundation sekitar tahun 2017 [ 25 ]. Selain MFA untuk pengemasan film, laporan ini menyediakan informasi berharga lainnya, seperti volume produksi berbagai produk film dan biaya yang terkait dengan pengumpulan dan penyortiran. Baru-baru ini, Eunomia menerbitkan MFA FPP dan data komposisi yang diperbarui sebagai bagian dari penilaian pirolisis untuk memproses film bekas [ 49 ]. Studi ini dilakukan untuk Association of Plastic Recyclers (APR) berdasarkan data dari Flexible Packaging Association dan Stina Inc. Selain itu, Canada Plastics Pact baru-baru ini merilis pembaruan terperinci untuk penilaian produksi dan daur ulang FPP di Kanada pada tingkat ketelitian berbagai sektor ICI [ 50 ]. Sumber informasi terbaru tambahan adalah laporan tahun 2023 oleh Plastics Recyclers Europe dan UK WRAP yang berisi informasi tentang produksi, pengumpulan, dan daur ulang plastik fleksibel di Eropa dan Inggris, masing-masing, terutama dipisahkan berdasarkan jenis polimer [ 6 , 51 ]. Mengenai daur ulang film di AS, kumpulan data terbaru diterbitkan oleh Stina Inc. dan mencakup informasi tentang pemulihan dan daur ulang lima kategori film pascakonsumen yang berbeda (disponsori oleh Association of Plastic Recyclers, Institute of Scrap Recycling Industries (ISRI), US Plastics Pact, dan The Recycling Partnership) [ 41 ].

Mengenai klasifikasi lebih lanjut dari aliran film sebagai yang menguntungkan dan menantang, kami mengandalkan pedoman dari organisasi profesional. Penilaian daur ulang dapat dilakukan sejak awal, pada tingkat produk film individual menggunakan pedoman desain untuk daur ulang (misalnya, CEFLEX [ 14 ], APR [ 52 ]), atau pada tahap akhir dengan memilah bal-bal FPP pascakonsumen yang dikumpulkan dan disortir (ISRI [ 53 ], APR [ 54 ]). Selain itu, daur ulang suatu produk dapat dinilai dengan memeriksa sistem daur ulang yang tersedia secara keseluruhan. Pendekatan ini dicontohkan oleh Plastics Recyclers Europe, yang memilah kelompok besar produk film pada empat metrik: keberadaan pengumpulan, penyortiran, daur ulang, dan pasar akhir [ 55 ].

3 Pendekatan Teknologi
3.1 MFA: Volume, Jenis, Sumber, dan Jalur Akhir Masa Pakai FPP Pasca-Konsumen
Kami berfokus pada film pascakonsumen yang digunakan untuk aplikasi pengemasan di lingkungan perumahan dan ICI. Misalnya, film kemasan bekas dari sumber industri, seperti pabrik manufaktur, lokasi konstruksi, atau pertanian, disertakan dalam analisis. Pada saat yang sama, film pascaindustri (sisa manufaktur) dan film khusus sektor (seperti film mulsa pertanian atau lembaran plastik yang digunakan untuk insulasi bangunan) berada di luar cakupan analisis ini.

Karena kurangnya data terkini untuk AS, analisis ini dilengkapi dengan informasi yang sebanding dari studi Amerika Utara dan Eropa (Gambar 1 ). Misalnya, kisaran jumlah total FPP didasarkan pada nilai skala dari lebih dari selusin makalah dan laporan yang berbeda, yang sebagian besar diterbitkan dalam lima tahun terakhir [ 6, 7, 11, 32, 42, 46, 47, 49-51, 56-58 ] . Mengingat variabilitas dalam nilai yang dilaporkan di seluruh studi , kami mengadopsi pendekatan konservatif dan memperkirakan volume FPP total berada dalam 5–15 MMT (Juta Metrik Ton) .

GAMBAR 1
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Estimasi total volume kemasan plastik fleksibel (FPP) di AS pada tahun 2021. Setiap titik data mencakup tahun publikasi (dalam tanda kurung) dan tahun data yang dijelaskan dalam studi. Untuk memperkirakan nilai setara AS, kami menskalakan estimasi non-AS menggunakan dua pendekatan: Rasio populasi untuk kisaran bawah dan rasio produk domestik bruto (PDB) untuk kisaran atas. Kami kemudian membulatkan nilai ke MMT terdekat. Segitiga yang menghadap ke kanan menunjukkan estimasi batas bawah karena hanya memperhitungkan sebagian kecil FPP (misalnya, FPP rumah tangga). Segitiga yang menghadap ke kiri menunjukkan estimasi batas atas karena mencakup semua film PE dan PP AS, bukan hanya aplikasi pengemasan.
Kami merancang struktur jaringan MFA agar cukup terperinci untuk membantu dalam analisis daur ulang berbagai kategori FPP sementara cukup luas untuk mendukung setiap nilai aliran dengan beberapa referensi (Gambar 2 ). Tidak semua studi menyertakan informasi mengenai setiap aliran MFA; misalnya , fraksi volume yang dihasilkan oleh sektor perumahan vs. ICI didasarkan pada lima titik data [ 46 , 49-51 , 55 ]. Struktur jaringan mencakup lapisan-lapisan berikut: bahan, generator, jalur pengumpulan , dan pengelolaan limbah. Kami membagi lapisan bahan menjadi mono-PE, mono-PP, dan multilayer dan membagi lapisan generator menjadi ICI dan Perumahan. Tingkat granularitas ini harus cukup untuk memperkirakan kesesuaian aliran FPP untuk daur ulang mekanis dan untuk memperkirakan batas atas untuk jumlah bahan yang sesuai. Disagregasi lebih lanjut tidak diperlukan dalam analisis ini karena kurangnya data primer yang komprehensif tentang jenis dan komposisi produk, serta sektor penggunaan yang tepat.

GAMBAR 2
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Analisis aliran material (MFA) untuk Kemasan Plastik Fleksibel Poliolefin Pascakonsumen AS pada tahun 2021. Kategori yang didaur ulang sebagian besar terdiri dari mono-PE dan karenanya memiliki warna biru muda. Demikian pula, warna yang cocok menunjukkan bahwa bahan daur ulang campuran dan jalur pembuangan biasanya hanya tersedia untuk generator kota, sementara pengumpulan massal langsung ICI terbatas pada generator ICI besar.
Selain itu, meskipun produksi dibagi secara merata antara pembangkit listrik rumah tangga dan pembangkit listrik tenaga nuklir (ICI), menentukan batas yang jelas merupakan tantangan. Usaha kecil dan menengah serta lembaga, seperti restoran dan sekolah, mungkin menghasilkan FPP heterogen seperti rumah tangga dalam jumlah yang relatif kecil daripada kemasan massal homogen seperti industri [ 50 ]. Selain itu, gedung apartemen (perumahan multi-keluarga) mungkin dikecualikan dari produksi limbah rumah tangga yang dilaporkan jika diklasifikasikan sebagai properti komersial [ 32 ]. Sebaliknya, pembangkit listrik tenaga nuklir tertentu, seperti sekolah, mungkin tercakup oleh sistem daur ulang kota dan karenanya termasuk dalam jumlah yang dilaporkan untuk produksi listrik rumah tangga [ 50 ].

Kami mempertimbangkan tiga jalur pengumpulan potensial, dimulai dengan pengumpulan massal langsung ICI, yang menangani film homogen dari generator besar. Berikutnya adalah pengumpulan agregat drop-off, yang mencakup film yang dikembalikan oleh konsumen ke lokasi ritel dan volume kecil film belakang toko. Akhirnya, daur ulang campuran pinggir jalan mewakili jalur daur ulang aliran tunggal yang umum, yang mungkin tersedia untuk generator perumahan dan ICI. Tujuan kami adalah untuk memodelkan jalur pengumpulan yang representatif untuk menyederhanakan analisis karena kenyataannya lebih rumit karena sifat sistem daur ulang film yang terdesentralisasi. Misalnya, beberapa film yang dijatuhkan mungkin diangkut kembali bersama dengan film massal langsung ICI, atau mungkin dikumpulkan oleh MRF lokal yang mengkhususkan diri dalam bahan pascakomersial

Sementara MRF UE yang memproses aliran kemasan ringan khusus dapat memulihkan film dengan efisiensi lebih dari 50% [ 46 , 59 ], MRF aliran tunggal AS memperlakukan FPP sebagai kontaminan, jadi kami memperkirakan efisiensi pemulihan pada urutan 1% [ 25 , 32 ]. Karena data akurat tidak tersedia, kami memperkirakan efisiensi pemulihan jalur pembuangan berdasarkan bukti tangensial, seperti investigasi yang menunjukkan bahwa sebagian besar film yang dibuang belum dikirim untuk didaur ulang [ 60 , 61 ]. Kami berasumsi bahwa sekitar 95% film yang dikumpulkan melalui jalur massal langsung ICI berhasil dipulihkan, mengingat nilai material yang tinggi dan sering kali beroperasi melalui kemitraan khusus [ 25 , 34 ].

Menurut laporan Daur Ulang MORE tahun 2018, mayoritas film yang didaur ulang didaur ulang menjadi kayu komposit dan dek, diikuti dengan daur ulang kembali menjadi film dan cetakan injeksi [ 62 ]. Akan tetapi, karena laporan tersebut juga mencakup film yang digunakan untuk aplikasi pertanian, tidak ada statistik pasti khusus untuk pengemasan. Mengenai akhir masa pakai film yang dikumpulkan sebagai limbah, kami mengasumsikan pembagian 80:20 antara penimbunan dan pembakaran berdasarkan statistik EPA tentang pengelolaan limbah kota [ 11 ].

Kami menyoroti tantangan tambahan dari terminologi yang tidak konsisten. Misalnya, “sampah rumah tangga” digunakan dalam laporan secara bergantian dengan istilah seperti “konsumen” atau “sampah rumah tangga,” dengan variasi apakah generator ICI kecil disertakan. Tantangan lain terletak pada istilah pembedaan seperti “dikumpulkan,” “disortir,” “dipulihkan untuk didaur ulang,” dan “didaur ulang.” Kontribusi penting untuk mengatasi kompleksitas ini datang dari studi Canada Plastics Pact, yang menyoroti perbedaan signifikan dalam efisiensi di berbagai tahap. Misalnya, dari 48 kt film rumah tangga dan depot yang dikumpulkan, hanya 14 kt yang disortir, dan hanya 8,7 kt yang akhirnya didaur ulang pada tahun 2019 [ 9 , 63 ]. Kami mengandalkan data dari Stina Inc. (sebelumnya MORE Recycling) untuk daur ulang AS [ 41 , 62 ] dan karena itu mengadopsi istilah “dipulihkan untuk didaur ulang,” yang didefinisikan sebagai “bahan yang dikumpulkan untuk didaur ulang dan dijual kepada pembeli dalam negeri atau ekspor.” Karena bahan tersebut telah terjual, kami menyimpulkan bahwa jumlah yang dilaporkan berhasil dipulihkan mencerminkan angka pasca-penyortiran.

3.2 Klasifikasi Material Berdasarkan Kemampuan Daur Ulang
Kami mengklasifikasikan aliran berdasarkan kesesuaian untuk daur ulang mekanis untuk mengidentifikasi bahan baku pascakonsumen yang menguntungkan. Idealnya, sifat material daur ulang harus memenuhi persyaratan untuk menggantikan plastik murni, baik dari sudut pandang kompatibilitas teknis maupun daya saing pasar [ 12 ]. Kami memandu klasifikasi dengan menguraikan sifat-sifat yang diinginkan dari pelet material daur ulang dan mengikuti rantai material pascakonsumen yang dapat memberikan sifat-sifat tersebut (lihat Tabel 1 ). Produk yang memenuhi keempat sifat dari kolom kanan diklasifikasikan sebagai “Dapat Didaur Ulang Secara Mekanis,” setidaknya sebagian memenuhi lebih dari dua sebagai “Menantang untuk Didaur Ulang,” dan sisanya sebagai “Tidak Dapat Dipulihkan dalam Sistem Saat Ini.”

TABEL 1. Properti yang diinginkan untuk FPP yang didaur ulang secara mekanis yang memenuhi substitusi teknis dan pasar.

Bahasa Indonesia: Mengikuti klasifikasi ini, kami mengelompokkan produk FPP seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3. Aliran yang dapat didaur ulang secara mekanis terdiri dari bahan yang mendekati PE murni: seragam dalam desain, relatif bersih, dan dihasilkan dalam jumlah besar untuk memfasilitasi pengumpulan yang efisien. Kami mengkategorikan Municipal Mono-PE sebagai “Menantang untuk Daur Ulang” karena kesulitan dalam mengumpulkan dan memilah bahan dari sumber yang didistribusikan (seperti rumah tangga atau usaha kecil) dan heterogenitas desain produk yang berorientasi pada konsumen. Kategorisasi ini selanjutnya dibenarkan oleh tingkat daur ulang yang rendah saat ini dari film-film tersebut [ 41 ]. Terakhir, fraksi FPP yang tidak cocok untuk daur ulang mekanis dalam sistem saat ini terdiri dari produk Mono-PP dan Multilayer. Sementara Mono-PP dapat dikumpulkan dan diproses, itu akan melibatkan pengembangan infrastruktur penyortiran dan daur ulang baru [ 18 ]. Situasinya bahkan lebih rumit untuk kemasan multilayer/bahan, seperti kantong makanan, karena bahkan metode daur ulang kimia tidak dapat menangani semua komposisi bahan [ 49 ].

GAMBAR 3
Buka di penampil gambar
Kekuatan Gambar
Perkiraan batas atas kategori daur ulang di berbagai skenario komposisi FPP. Skenario Seimbang sesuai dengan MFA pada Gambar 2 , sementara dua lainnya menggambarkan kasus ekstrem dalam kisaran kemungkinan proporsi aliran. Skenario PE Tinggi dan ICI Tinggi menunjukkan pangsa potensial tertinggi dari film yang Dapat Didaur Ulang Secara Mekanis (72% Mono-PE di Lapisan 1, 60% Generator ICI di Lapisan 2). Sebaliknya, skenario Multilapis Tinggi dan Hunian Tinggi menggambarkan fraksi potensial terbesar dari Multilapis (42% Multilapis, dicapai ketika pembangkitan Hunian adalah 60%). Diperlukan lebih banyak penelitian untuk menentukan komposisi tingkat produk, yang akan membantu menyimpulkan aplikasi spesifik dan menambahkan granularitas yang diperlukan. Karena tingkat pemulihan saat ini di bawah 10%, sebagian besar material kemungkinan perlu diturunkan ke kategori yang kurang dapat didaur ulang.

4 Diskusi
Seperti yang ditunjukkan oleh penelitian sebelumnya [ 44 , 58 ], terdapat kekurangan data terkini dan terperinci mengenai komposisi dan penggunaan FPP, yang mempersulit analisis dan memberikan ketidakpastian tinggi terhadap ukuran aliran film. Data tambahan dapat sangat bermanfaat untuk jenis, komposisi, dan penggunaan produk di pasar saat ini. Mengetahui volume produk pascakonsumen yang dihasilkan oleh subsektor dapat memperjelas efisiensi metode pengumpulan yang lebih baik atau desain ulang kemasan. Selain itu, sebagian besar laporan hanya berfokus pada generator rumah tangga dan sejenisnya, sementara sekitar setengah dari FPP pascakonsumen digunakan di sektor ICI.

Meskipun ada ketidakpastian, kemungkinan kurang dari sepertiga FPP di AS cukup bersih, homogen, dan tersedia dalam jumlah besar untuk memenuhi syarat sebagai yang menguntungkan untuk daur ulang mekanis. Kategori terbesar diwakili oleh produk yang saat ini terutama ditimbun atau dibakar karena alasan teknoekonomi yang kuat. Harga daur ulang akhir harus relatif tinggi untuk menutupi biaya, yang mungkin tidak dapat dibenarkan karena ketidakpastian tingkat kontaminasi, heterogenitas, atau degradasi sifat material, dan faktor-faktor lain yang umumnya mengarah pada kualitas rendah. Pertimbangan penting lainnya adalah jenis produk yang dapat dibuat dari film pascakonsumen, terutama dalam kasus aliran yang menantang. Satu studi, yang meneliti dampak opsi produk terbatas pada sirkularitas plastik, menemukan bahwa semua kategori produk film hanya dapat menggabungkan sebagian kecil bahan sekunder dan harus bergantung pada bahan baku baru [ 64 ]. Heterogenitas, komposisi yang tidak pasti, dan degradasi properti membatasi daur ulang FPP terutama untuk aplikasi dengan permintaan rendah, seperti kantong sampah, papan penutup atap, atau dek [ 23 , 62 , 65 ]. Sebagian besar produk ini hanya dapat memperpanjang umur material dengan satu siklus. Bahkan pada produk yang tidak mencampur plastik dengan material lain dan berpotensi dapat didaur ulang lagi, opsi tersebut mungkin menjadi tidak layak karena kualitas keseluruhan dan akumulasi bahan kimia yang tidak diinginkan hanya akan bertambah buruk pada setiap siklus.

5 Kesimpulan dan Rekomendasi
FPP, segmen penting dari pasar plastik yang sedang berkembang, menawarkan manfaat berupa pengurangan penggunaan material per kemasan karena bobotnya yang ringan, yang berpotensi berkontribusi pada penurunan konsumsi plastik secara keseluruhan. Namun, keuntungan ini diimbangi oleh tantangan yang terkait dengan pengumpulan dan daur ulang film, yang memperburuk masalah timbulan sampah plastik. Menurut analisis kami, sekitar 5% FPP di AS saat ini didaur ulang, dan akan sulit untuk meningkatkan angka ini karena sebagian besar film pascakonsumen saat ini tidak cocok untuk pemulihan. Kami mengklasifikasikan berbagai jenis produk FPP ke dalam tiga kategori berdasarkan seberapa baik produk tersebut untuk daur ulang mekanis dan mengeluarkan serangkaian rekomendasi terpisah.

Arus masuk kemasan industri dalam jumlah besar, seperti stretch film dan karung pengiriman, seharusnya hanya memerlukan dorongan keuangan atau kebijakan minimal untuk mendorong pengumpulan dan daur ulang mengingat infrastruktur logistik yang ada. Selain itu, standarisasi tambahan (misalnya, mengenai jenis dan jumlah aditif yang diizinkan, atau persyaratan pengungkapannya) dapat lebih meningkatkan kualitas material dan membuatnya lebih menarik untuk didaur ulang [ 22 ].

Situasinya berbeda untuk daur ulang mekanis aliran yang menantang dan tidak dapat dipulihkan, yang saat ini memerlukan pengembangan infrastruktur pengelolaan limbah baru. Aliran yang menantang dapat menjalani standarisasi ekstensif agar menyerupai aliran yang menguntungkan untuk menyederhanakan pengembangan infrastruktur pengumpulan dan daur ulang baru. Sebagai alternatif, FPP heterogen dapat cocok sebagai bahan baku untuk daur ulang kimia melalui proses termal karena terutama terdiri dari poliolefin yang tidak dapat didepolymerisasi secara efisien menjadi monomer [ 37 , 49 , 66 ]. Namun, daur ulang kimia menghadapi tantangan yang sama seperti mekanis dalam membangun jalur pengumpulan, serta masih memerlukan beberapa penyortiran dan pra-pemrosesan yang mahal [ 49 ]. Misalnya, pirolisis, yang merupakan salah satu metode daur ulang kimia yang paling banyak dipelajari untuk film [ 37 ], memerlukan bahan baku poliolefin dengan kurang dari 15% polimer dan kontaminan lain [ 49 ]. Selain itu, manfaat lingkungan dan ekonomi dari pirolisis masih belum pasti [ 37 , 49 , 67 ].

Peningkatan daur ulang FPP memerlukan pemahaman yang lebih baik tentang format dan sumber bahan pascakonsumen [ 49 , 58 , 68 ]. Lebih banyak data primer, terutama di tingkat sektor, akan sangat bermanfaat untuk pengemasan dari generator ICI karena mungkin lebih hemat biaya untuk meningkatkan daur ulang dari sumber yang kurang terdistribusi [ 49 ]. Misalnya, akan sangat berharga untuk mereplikasi studi yang dilakukan oleh Canada Plastics Pact, yang mengumpulkan lebih dari seribu audit limbah untuk menilai pengelolaan limbah kemasan plastik di berbagai sektor ICI pada tingkat granularitas geografis provinsi Kanada [ 50 ].

Singkatnya, studi ini memberikan analisis komprehensif tentang arus pengemasan film di AS, yang menyoroti kompleksitas komposisi, kuantitas, dan kualitas limbah di berbagai sumber dan aplikasi. Temuan kami menggarisbawahi kebutuhan mendesak akan pendekatan multi-aspek untuk mengatasi hilangnya bahan FPP yang tidak terbarukan secara terus-menerus.