因應日益嚴重垃圾問題的新解方
在喜馬拉雅山區城市波卡拉,丟棄的泡麵包裝和餅乾袋,如今在往來車輛的輪胎下意外獲得第二次生命。尼泊爾正試行一種方法,將低價值塑膠廢棄物切碎後混入瀝青,製成複合路面;支持者希望這能降低道路工程成本,同時改善街道垃圾問題。這項由 Green Road Waste Management 主導的計畫,是當地逐漸擴大的努力之一,試圖同時處理兩項長期難題:堵塞垃圾掩埋場與河流的塑膠垃圾,以及在強烈季風雨中逐漸崩壞的道路。波卡拉已有車輛行駛在這些試驗路面上。根據聯合國開發計畫署數據,當地每天約產生 201 噸垃圾。零食包裝變成路面的景象之所以吸引全球目光,正是因為這個構想看來簡單巧妙。全球每年生產超過 4.4 億噸塑膠,各地城市也都需要更平整的道路。把這兩項挑戰連結起來,似乎合乎邏輯。Green Road Waste Management 創辦人 Bimal Bastola 認為,這種做法能吸收傳統回收業者不願處理的塑膠,讓難以回收的材料找到用途。2018 至 2020 年間的早期試驗,鋪設了約 8,200 英尺的塑膠混合瀝青路面,並使用超過 6,600 磅的低價值塑膠。數量雖然不大,卻顯示在正規回收市場失靈之處,當地願意嘗試新方法。然而,科學家和政策制定者警告,在試驗計畫擴大為全國政策之前,仍須仔細研究這項解方。
垃圾場滿溢、露天焚燒,以及被塑膠堵塞的排水溝,形塑了南亞各地的日常生活。在尼泊爾,人口快速成長的都會區壓力尤其沉重,市政垃圾收運系統難以跟上消費成長。聯合國開發計畫署指出,波卡拉快速擴張,已加重湖泊、濕地和社區的負擔。Green Road Waste Management 在聯合國開發計畫署支持下,將回收塑膠用於道路建設,目標是在創造當地就業機會的同時,減少環境危害。Bastola 向聯合國開發計畫署表示,他的目標是連結社區、企業和技術,共同尋求垃圾處理方案,打造更乾淨的國家。這個構想並非尼泊爾獨有。印度已透過「總理鄉村道路計畫」(Pradhan Mantri Gram Sadak Yojana),使用塑膠廢棄物鋪設近 24,855 英里的鄉村道路,其中約 8,078 英里是在 2024 年 10 月前的兩年間完成。這個規模證明,這項構想能超越新奇試驗,納入政府計畫;不過,尼泊爾面臨獨特的地理與經濟限制,必須採取因地制宜的做法。
垃圾如何變成路面
垃圾轉化為路面,須經過特定流程。工人收集泡麵、餅乾和其他零食的廢棄包裝,再分類並切碎成細小碎片。接著用這些塑膠碎片包覆加熱後的骨材,再加入傳統瀝青黏結料瀝青。塑膠並未完全取代瀝青,而是減少所需新原料的用量,同時納入缺乏商業價值的廢棄物。2024 年刊於《多學科研究國際期刊》(International Journal For Multidisciplinary Research)的一項研究發現,加入約 8% 的數種塑膠廢棄物,可降低對原生瀝青的需求,並改善實驗室測得的抗水性、馬歇爾穩定度和密度等特性。馬歇爾穩定度用來衡量瀝青混合料承受荷載時的強度;在重型車輛與劇烈溫差會損害路面的地區,這是關鍵指標。實際而言,馬歇爾穩定度較佳,代表路面在受力時較不容易變形或龜裂。
《自然:科學報告》(Nature Scientific Reports)刊載的另一項研究運用機器學習方法,分析 210 個塑膠改質瀝青樣本,找出較理想的參數範圍:塑膠粒徑為 2.5 至 4 毫米、瀝青含量約 5.3% 至 5.5%,塑膠含量則為 20% 至 30%。研究結果顯示,若能謹慎控制混合參數,回收塑膠可作為聚合物強化材料,提升黏結料的凝聚力與彈性。同時,相關文獻也指出部署時的重要挑戰,包括塑膠分散、黏結料與塑膠的相容性、儲存穩定性,以及可能出現的低溫脆化;若未妥善處理,這些問題可能抵銷其優點。因此,回收塑膠應視為有條件地有益的改質材料,只有在技術難題獲得妥善管理時,才能發揮性能優勢。
耐用與節省成本的承諾
支持者認為,塑膠道路除了轉移廢棄物,還能帶來可量化的工程優勢。Bimal Bastola 告訴法新社,這種方法能降低成本、防止水分滲入,並延長道路壽命。在尼泊爾,季風暴雨經常把維護不善的路面沖刷成坑洞密布的路網,這項說法因此具有分量。實驗室證據支持其中部分主張。研究顯示,加入廢棄聚乙烯可提高混合料在高溫下的剛度,有助於路面抵抗荷載造成的永久變形。研究也指出,這種做法能提升抗車轍和抗疲勞能力;這兩者是繁忙公路常見的損壞模式。在世界銀行支持下,孟加拉正在八個行政區推動試辦計畫,初步成果令人期待。加濟布爾一條試驗道路經受住洪水破壞,在夏季極端高溫下也未出現瀝青泛油,建造成本並低於純瀝青路面。
德州大學阿靈頓分校的主要研究者 Sahadat Hossain 曾在德州和孟加拉鋪設塑膠道路。他表示,若加入最高 10% 的回收塑膠,塑膠道路可減少最高達 75% 的龜裂和坑洞損壞。他的團隊觀察到,孟加拉經歷五十年來最熱的夏季時,傳統瀝青軟化、融化,但鄰近的塑膠改質路段並未出現明顯損壞。熱穩定性和抗水性,對任何氣候極端的國家都很有吸引力。Hossain 解釋,將低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)等塑膠加入瀝青混合料,可降低對原生石油基材料的需求,減少道路工程的碳足跡。這種材料也能提升道路耐用度、延長壽命,減少維修次數,並降低長期養護所需的資源。
微塑膠疑慮
儘管工程界熱情高漲,環境科學家仍對路面鋪設後的情況提出嚴重疑慮。世界銀行提醒,塑膠道路尚未經過完整科學評估,無法充分了解其環境足跡。核心疑慮之一是微塑膠:路面經年使用後,輪胎磨耗可能使細小塑膠碎片剝落。一項刊於《整體環境科學》(Science of the Total Environment)的研究模擬車流通過塑膠改質瀝青樣本,首次量化微塑膠釋出量。研究人員發現,使用回收低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)及丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)改質的瀝青,會釋出尺寸介於 2 至 40 微米的微塑膠。低溫與酸性環境會促進較高的釋出率。研究也發現,將回收塑膠作為聚合物改質劑加入瀝青基質,相較於把塑膠作為合成骨材替代品加入,會更早釋出微塑膠。
世界銀行曾明確概述這種基礎建設做法仍存有的不確定性。
在道路建設中使用回收塑膠,尚未經過評估環境考量所需的完整嚴謹檢驗;塑膠道路在使用壽命終結後能否回收,目前仍不明朗。
這些研究結果顯示,環境因素會影響塑膠逸散到周遭土壤和水中的數量。另一項重大未知因素是使用壽命終結後的處理方式。世界銀行報告提出疑問:塑膠道路日後刨除時能否回收,還是目前的解方最終會形成受污染的廢物流?傳統瀝青的回收性很高,通常會刨除製成再生瀝青鋪面材料,用於新工程。加入塑膠可能使這種循環利用變得複雜。《建成環境前沿》(Frontiers in Built Environment)刊載的另一篇文獻回顧警告,把塑膠廢棄物用於這類用途,可能只是持續漂綠,延誤並轉移外界對尋找塑膠污染危機真正解方的注意力。該回顧指出,這些做法可能加劇生態負面影響,並透過為廢棄材料創造新市場,增加持續生產全新原生塑膠的需求。
健康、標準與漂綠風險
除了路面磨耗,專家也擔憂化學物質滲出與職業安全。《建成環境前沿》刊載的一篇回顧研究檢視了塑膠廢棄物在各類建築用途上的使用,發現許多研究忽略了潛在健康代價。塑膠含有數千種化學添加劑,其中約四分之一已知具有危害性。道路工程中加熱塑膠廢棄物時,工人可能吸入微粒或煙霧,但目前保護勞工的指引仍不完善。塑膠污染聯盟(Plastic Pollution Coalition)傳播事務經理、該回顧研究的主要作者 Erica Cirino 告訴 Grist,她檢視的數項研究由化學與塑膠製造商資助,而非獨立研究人員,可能因此偏向正面呈現研究結果。
美國國家科學院在一份重要報告中指出,美國幾乎沒有足以支持產業界塑膠道路效益主張的實質研究。報告也提到材料與鋪設成本高昂,長期性能仍有不確定性。卡內基美隆大學榮譽退休教授 David Dzombak 曾主持撰寫該報告的委員會。他解釋,即使證明塑膠道路可行,也不太可能成為吸納大量塑膠廢棄物的主要方式。根據美國國家科學院的文獻回顧,瀝青路面以乾重計,最多只能容納約 0.5% 的廢塑膠。即使按照樂觀情境,以塑膠取代瀝青黏結料中的所有原生塑膠,消耗量也只占全國塑膠廢棄物總量的一小部分。Dzombak 強調,基礎建設不是混合塑膠垃圾的傾倒場;對潔淨、品質較佳的聚乙烯材料的需求,可能只是把材料從其他回收管道轉移過來,而非從垃圾掩埋場轉移。
為尼泊爾擬定道路藍圖
尼泊爾必須依自身的地理與制度現況,權衡這些效益和風險。山區地形、季節性土石流,以及有限的市政預算,讓道路維護成本高昂且作業不易。若沒有調整供應鏈與品質管制,尼泊爾未必能直接照搬印度已鋪設數千英里塑膠道路的鄉村道路計畫。Green Road Waste Management 及其合作夥伴了解這一點。Bastola 著重使用傳統回收業者拒收的低價值塑膠,目標是在原本不存在的地方創造當地市場。不過,擴大規模需要建立塑膠含量、混合溫度和性能基準的標準指引。若缺乏國家標準,材料品質不一可能導致道路過早損壞,削弱公眾信任。
Sahadat Hossain 指出,要讓任何新技術成功,必須訓練瀝青廠員工。由於不同塑膠的熔點和與瀝青的相容性各異,混合塑膠時必須調整溫度與時間。若溫度過高,可能釋出戴奧辛和其他有害化合物,因此維持安全操作溫度上限至關重要。德州大學阿靈頓分校的永續固體廢棄物研究所(Solid Waste Institute for Sustainability),目前正與交通機關合作制定設計指引,供全國甚至全球採用。對尼泊爾而言,採用這類規範或可彌合具潛力的試驗計畫與可信賴基礎建設政策之間的落差。明確的監測系統能讓工程師追蹤道路不同季節的表現,並在問題擴大前調整規格。
區域動能與全球脈絡
整個南亞都在關注塑膠道路試驗。孟加拉正與世界銀行合作,研究塑膠道路是否更能抵禦天然災害,同時監測微塑膠逕流。印度奧里薩邦最近向印度國家公路管理局尋求技術協助,計畫在城市推動試辦路段,以 170 至 180 攝氏度的溫度將切碎塑膠與瀝青混合。史丹佛大學研究人員在美國國家科學院資助下,探討塑膠複合建材板和路面等更廣泛用途,並強調需要改善廢棄物分類及性能資料庫。他們的研究顯示,回收由聚合物複合材料製成的整棟建築,可能產生更均質的廢物流,使後續再利用更可預測。
與此同時,將低價值廢棄物轉化為建築材料的降級回收,符合循環經濟的架構,強調讓材料持續留在使用循環中。然而,批評者認為,降級回收可能掩飾對原生塑膠持續生產的依賴。塑膠污染聯盟等倡議團體指出,限制不必要的塑膠生產等源頭策略,優於可能延長塑膠經濟的生命週期末端管理方案。尼泊爾正處於這個十字路口。它可以借鏡印度的推動規模、孟加拉的洪水耐受測試,以及美國學界的研究,同時制定適合喜馬拉雅山區的政策。最終目標不只是打造更平整的公路,更是建立能減少環境危害、又不會把隱藏成本留給後代的廢棄物管理系統。
重點整理
- 尼泊爾正於波卡拉等試辦地區測試塑膠混合瀝青道路,希望同時解決塑膠垃圾和道路耐久問題。
- Green Road Waste Management 在早期試驗中使用超過 6,600 磅的低價值塑膠;做法是先以切碎的廢塑膠包覆骨材,再加入瀝青。
- 印度和孟加拉等區域鄰國已推動規模更大的塑膠道路計畫,可供南亞各國參考。
- 實驗室研究顯示,塑膠混合瀝青的馬歇爾穩定度、抗水性和耐熱性能有所提升,但數十年的實地數據仍有限。
- 世界銀行與獨立科學家警告,微塑膠釋出、化學物質滲漏,以及道路壽命終結後的回收問題,都需要長期嚴謹研究。
- 專家強調,塑膠道路並非解決塑膠污染的全面方案,因為道路工程只能吸納全部廢棄物中的一小部分。
- 尼泊爾若要從試辦擴大到政策推行,必須訂定明確的國家標準、勞工安全規範和監測制度。






