به گفته تیمی از محققان MIT که نرخ بازیافت را برای PET، پلاستیکی که معمولا در بطری‌های نوشیدنی استفاده می‌شود، مورد مطالعه قرار دادند، درحالی‌که سیستم‌های بازیافت بطری و دفن زباله در ایالات متحده گسترده‌تر می‌شوند، نرخ واقعی بازیافت «دیوانه‌کننده» است. با این حال، یافته‌های آنها راه‌هایی را برای تغییر آن پیشنهاد می‌کند.
به گفته محققان، نرخ فعلی بازیافت بطری های PET یا پلی اتیلن ترفتالات در سراسر کشور حدود 24 درصد است و به مدت یک دهه راکد بوده است. اما تحقیقات آنها نشان می دهد که با یک برنامه ملی سپرده گذاری بطری، نرخ ها می تواند تا 82 درصد افزایش یابد، با تقریباً دو سوم کل بطری های PET به بطری های جدید بازیافت می شود، با هزینه خالص فقط یک پنی برای هر بطری زمانی که تقاضا زیاد باشد. در همان زمان، آنها می گویند، سیاست هایی برای اطمینان از تقاضای کافی برای مواد بازیافتی مورد نیاز است.
این یافته ها امروز در منتشر شده است مجله بوم شناسی صنعتیکه در کاغذ توسط استاد علوم و مهندسی مواد MIT، السا اولیوتی، دانشجویان فارغ التحصیل باسوهی راوی و کاران بووالکا، و محقق ریچارد راث.
این تیم به بررسی نرخ جمع‌آوری و بازیافت بطری‌های PET در ایالت‌های مختلف و همچنین کشورهای دیگر با و بدون سیاست‌های سپرده بطری و با و بدون برنامه‌های بازیافت خیابانی، و همچنین اطلاعات شرکت‌های مختلف و روش‌های بازیافت پرداختند. محققان می گویند این مطالعه اولین مطالعه ای است که به تفصیل به تعامل بین سیاست های عمومی و واقعیت های نهایی بازار تولید بسته بندی و بازیافت می پردازد.
آنها دریافتند که برنامه‌های رها کردن بطری در مناطقی که در آن اجرا می‌شوند بسیار مؤثر هستند، اما در حال حاضر مجموعه‌ای از بطری‌های مستعمل به اندازه کافی برای برآوردن اهداف تعیین‌شده توسط صنعت بسته‌بندی وجود ندارد. تجزیه و تحلیل آنها نشان می دهد که یک سیاست ملی واحد دفع بطری می تواند به سطوح بازیافت تعیین شده توسط قوانین پیشنهادی و تعهدات شرکتی دست یابد.
بازیافت PET از نظر کیفیت بسیار موفق بوده است، زیرا محصولات جدید ساخته شده از مواد کاملاً بازیافتی تقریباً با کیفیت مواد جدید مطابقت دارد. و برندها نشان داده‌اند که بطری‌های جدید را می‌توان با ضایعات 100 درصدی پس از مصرف با خیال راحت ساخت. اما تیم دریافت که جمع‌آوری مواد مانعی حیاتی است و کارخانه‌های فرآوری قادر به برآوردن نیازهای خود نیستند. اولیوتی که استاد مهندسی جری مک آفی و دانشیار دانشکده مهندسی است، می‌گوید با سیاست‌های درست، «می‌توان خوش‌بین بود».
او می‌گوید: «پیامی که ما در تعدادی از موارد در فضای بازیافت پیدا کرده‌ایم این است که اگر برای حمایت از سیاست‌هایی که هم عرضه و هم تقاضا را در نظر می‌گیرند، کار درستی انجام دهید»، در این صورت پیشرفت‌های قابل توجهی امکان‌پذیر است. او می‌گوید: «شما باید در مورد واکنش و رفتار چندین بازیگر در سیستم به‌طور کل‌نگر فکر کنید تا قابل اجرا باشید. ما خوش بین هستیم، اما راه های زیادی برای بدبین بودن وجود دارد، اگر به طور کلی به آن فکر نکنیم.»
به عنوان مثال، این مطالعه نشان داد که در نظر گرفتن نیازهای تاسیسات بازیافت زباله شهری موجود مهم است. در حالی که برنامه‌های رها کردن بطری‌های گسترده برای افزایش نرخ بازیافت و تامین مواد خام برای شرکت‌هایی که PET را در محصولات جدید بازیافت می‌کنند، ضروری است، امکانات فعلی که مواد حاصل از برنامه‌های بازیافت داخل هواپیما را پردازش می‌کنند، درآمد حاصل از بطری‌های PET را که محصولی با ارزش نسبتاً بالا هستند، از دست خواهند داد در مقایسه با سایر مواد موجود در جریان زباله های بازیافتی. اگر بطری‌ها از طریق برنامه‌های سپرده جمع‌آوری شوند، این شرکت‌ها منبع درآمد خود را از دست می‌دهند و تنها پلاستیک مخلوط کم‌ارزش‌تری برای آنها باقی می‌ماند.
محققان مدل‌های اقتصادی را بر اساس نرخ‌های جمع‌آوری موجود در ایالت‌های دارای برنامه‌های سپرده، الزامات محتوای بازیافتی و سایر سیاست‌ها توسعه دادند و از این مدل‌ها برای تعمیم به کل کشور استفاده کردند. در مجموع، آنها دریافتند که نیازهای عرضه بطری‌سازان را می‌توان از طریق یک سیستم ملی سپرده گذاری بطری با سپرده 10 سنت در هر بطری با هزینه خالص حدود 1 سنت در هر بطری تولید شده در زمانی که تقاضا زیاد است برآورده کرد. اولیوتی می‌گوید که این نباید یک برنامه فدرال باشد، بلکه باید برنامه‌ای باشد که در آن اجرای آن به تک تک ایالت‌ها واگذار شود.
سایر کشورها در پیاده سازی سیستم های سپرده که منجر به نرخ های مشارکت بسیار بالا می شود، موفقیت های بسیار بیشتری داشته اند. به عنوان مثال، چندین کشور اروپایی موفق به جمع آوری بیش از 90 درصد بطری های PET برای بازیافت شده اند. اما در ایالات متحده، کمتر از 29 درصد جمع‌آوری می‌شود و پس از تلفات در زنجیره بازیافت، حدود 24 درصد در واقع بازیافت می‌شود. در حالی که 73 درصد از آمریکایی ها به بازیافت در حاشیه دسترسی دارند، در حال حاضر تنها 10 ایالت دارای سیستم ذخیره سازی بطری هستند.
با این حال، تقاضا در حال حاضر وجود دارد. اولیوتی می گوید: بازاری برای این مواد وجود دارد. در حالی که بطری‌های جمع‌آوری‌شده از طریق جمع‌آوری زباله‌های مخلوط هنوز می‌توانند تا حدی بازیافت شوند، بطری‌هایی که از طریق سیستم‌های ذخیره‌سازی جمع‌آوری می‌شوند عموماً تمیزتر هستند و نیاز به پردازش کمتری دارند و بنابراین بازیافت در بطری‌های جدید یا در منسوجات مقرون‌به‌صرفه‌تر هستند.
اولیوتی می گوید برای موثر بودن، سیاست ها نه تنها باید بر افزایش نرخ بازیافت، بلکه بر کل چرخه عرضه و تقاضا و بازیگران مختلف درگیر تمرکز کنند. به منظور جلوگیری از قرار دادن این بخش‌های ضروری در زنجیره فرآوری، باید تدابیری برای حفاظت از تأسیسات بازیافت موجود در برابر درآمدهای از دست رفته در نتیجه رسوب بطری‌ها در نظر گرفته شود. خارج از کسب و کار این تیم دریافت که ممکن است برای اطمینان از ادامه بازار مواد جمع‌آوری‌شده، سیاست‌های دیگری مورد نیاز باشد، از جمله الزامات مربوط به محتوای بازیافتی و مفاد مسئولیت توسعه‌یافته تولیدکننده.
در این مرحله، تمرکز بر روی جریان‌های زباله خاصی که می‌توانند به طور موثر بازیافت شوند، مهم است و PET، همراه با بسیاری از فلزات، به وضوح در این دسته قرار می‌گیرد. او می‌گوید: «وقتی به جریان‌های پلاستیکی مختلط فکر می‌کنیم، از منظر محیطی بسیار چالش‌برانگیزتر است. او می‌گوید: «سیستم‌های بازیافت باید مسئولیت گسترده‌ای را برای تولیدکننده دنبال کنند یا به طور خاص در مورد موادی که به‌طور مؤثرتری برای محتوای بازیافتی طراحی شده‌اند فکر کنند».
او می‌گوید پرداختن به «معیارهای طراحی مناسب برای جریان‌های مواد با مدیریت پایدار چیست» نیز مهم است. این می تواند مصرف انرژی باشد، می تواند دایره ای باشد [for example, making old bottles into new bottles]، می تواند در مورد کاهش ضایعات و اطمینان از همسو بودن آنها باشد. این نوع دیگری از هماهنگی سیاسی است که مورد نیاز است.»
