原油時代初期打造「標準石油」(Standard Oil)帝國的約翰.洛克斐勒(John D. Rockefeller),有一則為人津津樂道的故事。話說有天他在巡視旗下一家煉油廠時,發現油廠有一個煙囪噴發著火焰。
「那是在燒什麼?」他問身邊一位助理。經過一番查詢,洛克斐勒發現那是煉油過程產生的一種副產品。在蒸餾、裂解原油的過程中,一定會產生某種沒有市場的化合物。這裡產生的是「乙烯」。
「我不主張浪費任何東西,」洛克斐勒說。「想個辦法利用它!」 [1]
這個故事幾乎肯定是杜撰的,但當我們靜下心來,思考這古怪、奇妙,時而令人牽腸掛肚的石化世界時,這個故事或許有助於我們的瞭解。因為原油的故事與現代消費者故事是形影難分的,韋瑟靈這類煉油廠煉出的油愈多,它們帶來的副產品──包括塑膠、藥品、肥料,以及其他各式石化產品──也愈多。這些副產品能這麼廉價、可以用完就丟,而且無所不在,正因為煉油廠為提煉汽油與柴油得處理數量驚人的原油。我們每談及汽車如何改變世界時,總是說汽車帶來個人獨立,讓貨物暢流等等,但這只是這整個故事的一半。因為煉油廠與駕駛人買的每一桶、每一升油,都在實質意義上助長著另一產業領域。
絕大多數碳氫化合物最後仍然進了車輛油箱,大多數天然氣用來發電與供暖。但剩下的十%──石油與天然氣提煉過程的副產品──在我們生活中扮演大到不成比例的角色。
這些產品為我們帶來衣物與食物。它們保障我們的衛生與健康,而且絕大多數市面有售的東西都少不了它們。它們出自我們所知人類最新的發明,無法想像世上沒了它們會像什麼樣。它們幫我們節能,但它們是化石燃料的產物。它們既乾淨又汙染,普通卻又獨特。石化產品最有意思的地方在於大多數人不把它們當一回事。可它們無所不在。
塑膠,肥料,包裝與藥品。防腐劑與樹脂,油漆與黏著劑,染料與調味劑。如果煉油廠的工作是「去複雜化」,將原油化解為簡單的分子,石化部門的工作就是將這些簡單的分子重組,製成多到數不清、我們不可能在這裡一一介紹的產品。想了解這些從美國、卡達、沙烏地等國地底油藏取出來的東西,與我們的生活究竟有多糾葛,還得從另一個地方談起。
想像你從藤蔓上摘下一顆紅紅的櫻桃番茄。它已經熟透、鮮豔欲滴,果皮上晶瑩剔透的小水珠在陽光映照下閃閃生輝。你咬了一口,它在你嘴裡爆開,滿口香甜。這世上還能有什麼其他經驗,比直接享用從土裡長出的蔬果更讓你貼近大自然?
嗯……這很難說。因為你剛才享用的那顆美味可口的番茄,其實是化石燃料產品。那顆番茄中帶甜味、香味的原子,原是由一家能源公司從地下打入的一粒甲烷──天然氣──的一部分。黃瓜、胡椒或生菜的生產皆然。
我們今天吃的食物,無論經由一種或另一種方式,大體上都是化石燃料產品。食品包裝、食譜,或超市貨架上很少能見到這類說明,因為就像原料世界中屢見不鮮的,沒有人願意思考這些事。不過如果你能花一點時間思考這顆番茄的來歷,它的真正傳承將一覽無遺。
近年來,全世界的番茄愈來愈多地來自溫室而非室外的土地上。「環境控制農業」已公認是農作物耕作的未來。由於全球人口將於本世紀超過一百億,我們得在今後四十年生產比八千年來所有農人所生產更多的食物。在淡水系統面對的壓力愈來愈大,土地資源愈來愈少的情況下,這種農耕方式有幾個值得注意的重點。 [2]
捨室外而就室內大型溫室、甚或在垂直農場配合人工照明生產作物,意味只要有一畝地,就可以比傳統農場的產量高出四百倍。農民可以不用再看天吃飯,不再受限於土壤品質:有了電腦控制的氣候,以及給養恰到好處的「水培」(hydroponic)能力,你可以幾乎在任何地點生產農作──你可以在都市裡種菜,再也不必花錢上市場採買需要再清洗過的生鮮蔬果。而且由於是室內種植,不必噴灑那麼多肥料、那麼多有毒的殺蟲劑,你還能大量減少用水。
首創這種「水培」技術的荷蘭,建了面積足有巴黎大小的溫室,氣候並不特別好的荷蘭因此成為全球第二大食物輸出國。在夜間飛越這些溫室地區,你會見到LED燈照亮大片玻璃屋,裡面的植物得以享有更長的光合作用時間。 [3]
坐落在倫敦郊外利河谷(Lea Valley)、英國最大番茄生產商之一「苗圃種植谷」(Valley Grown Nurseries)的溫室,就是根據荷蘭的溫室打造的。我在春、夏之交的一個陰天造訪,看到苗圃種植谷經理諾夫.尼卡斯楚(Nof Nicastro)正一臉不悅地望著天空。除非你用LED燈──諾夫不用LED燈──在這個地方,「光」是一件你不能控制的東西;一天沒有陽光,就能將裡面的作物成長歷程打回幾個百分點。
在巨型溫室裡,地面鋪設有熱金屬管,保持攝氏二十度恆溫。離地幾公尺高處架著一長排又一長排、看不見盡頭的棚架,棚架上垂著番茄藤。番茄藤的根並不埋在土裡,而是埋在不斷用水與肥料溶液澆灌的「礦棉」(mineral wool)──玄武岩製成的細纖維裡。蜜蜂在四處嗡嗡飛舞,或許讓人感到意外,但這也說明一件事:關於授粉,我們還找不出能超越自然界的辦法。每一長排棚架底端掛著紙板箱,一群群蜜蜂就在箱裡進進出出。諾夫從棚架摘下一顆番茄遞給我。它鮮紅亮麗,就像你剛才在想像中品嚐的那顆番茄一樣:滿口香甜。那種化石燃料的香甜。
第一個線索就來自溫室旁的浪板鐵皮屋。鐵皮屋裡有個公車大小的大鍋爐,這便是整體運作的核心:溫室地面那些金屬管的供熱源。
我們一般不會把農耕視為一種能源轉移形式,但歸根究底,農耕就是一種能源轉移。農民在田裡種植小麥、玉米或稻米,將太陽能轉化為可以吃的卡路里。牛或雞吃了農民種的米或玉米,攝取卡路里長了肉,我們吃了牛肉、雞肉,吃了卡路里。只需一步步回溯,你可以在你吃的東西與陽光之間找到一條直接聯絡。
現代農業的故事講得是比這要大得多的事情:我們用化石燃料取代了自然能源形式,這些溫室就是一個鮮活的例子:天然氣加熱取代陽光帶來的溫暖。而這不過是開端而已。現在想一想我們如何製作那些澆灌礦棉的肥料。
在哈伯-博施法問世之初,巴斯夫用煤製造從空氣中「固」氮所需的氫,但近年來,肥料公司都改用天然氣:用天然氣提供能,也用天然氣做為提供氫的化學原料。這些番茄不僅靠天然氣取暖,還從一種天然氣產品中取得養分。
這不僅是一個關於番茄的故事。這是一個有關所有食物的故事。世上絕大多數穀物都仰賴天然氣製造的氮肥維生,絕大多數動物用來填飽肚子的食物,都是天然氣製成的肥料養育而成的。如果說肥料是世界上最重要的東西──有鑒於沒有肥料,世界上半數人口不可能存活,這個說法應該錯不了──那麼天然氣也是。世上每年生產的天然氣只有一小部分──僅僅略多於二%──用於製作肥料,但這一小部分的重要性奇大無比。
農業對化石燃料的依賴也並非僅止於此。在溫室裡,諾夫蹲下身來,向我出示穿過一排排番茄藤下方的一根白色、穿了孔的塑膠管。這根管子不斷噴發濃濃的二氧化碳氣體。這是荷蘭人的又一創新。由於光合作用主要輸入的是二氧化碳與光,增加溫室內二氧化碳濃度,從大氣平均濃度的四百ppm(即百萬分之四百)增加到八百ppm、甚至一千ppm,就能大幅加速成長。但那些二氧化碳從哪裡來?它從那座天然氣鍋爐的排煙管排出,直接打入溫室。
這是一個很精密的系統,意味著用這種農耕方式,不僅可以減少對土地的使用,由於沒有吸收的肥料在灌溉環區不斷迴圈,使用的肥料較少,與傳統農耕相比,它可以用較少的化學藥劑,生產的農作卻能多翻好幾倍。從生產力角度來看,這樣的經濟成果好得無以復加,但這些番茄裡面的葉綠素含有來自天然氣的碳與氫、來自肥料(也是天然氣生產的)的氮。它們是化石燃料的產品。
結果是,一公斤的溫室番茄產生多達三公斤的碳排放。有些廠家實驗使用替代能源,但絕大多數溫室繼續燒天然氣。此外,由於大多數消費者不太注意番茄,對它們究竟怎麼成長的問題毫無概念,沒有人在乎它們是不是化石燃料產品。 [4]
但每隔一段時間總有一些問題冒出來。二○二二年,俄羅斯入侵烏克蘭,天然氣價格暴漲,有些生產商乾脆宣佈停產。突然間,溫室空置了,番茄缺貨,歐洲各地食品價格飆升──而這一切主要是天然氣供應短缺的結果。就連一般不在室內種番茄的西班牙與義大利生產商,也因為肥料及運輸產品卡車所用柴油燃料的成本高漲而受到影響。根據瓦克拉.史密爾估算,這個地區生產的每一顆番茄,有大約五湯匙的柴油能源成本。 [5]
這種番茄對化石燃料的依賴也並非僅此一端。觀察西班牙南部阿美利亞(Almería)附近的衛星圖,你會見到方圓好幾百平方哩、一片白茫茫的景象。當然,這不是雪,而是作為歐洲蔬果主要生產來源的溫室。只是這些溫室用的不是玻璃,而是塑膠;更特定地說,是世界上最重要的塑膠。
這種世界上最重要的合成材料是無意間發現的。在塑膠的世界,這種情況並不罕見:幾乎每一項重大變化多多少少都事出偶然。不過這種世上最重要的塑膠之所以與眾不同,是因為它的發現不是一次或兩次,而是一連三次偶然的結果。
第一次發現在一八九四年,當時德國化學家漢斯.馮.佩克曼(Hans von Pechmann)正用一種叫做「重氮甲烷」(diazomethane)的易爆瓦斯進行實驗,並發現它會分解成一種氫與碳的白色粉末,於是為之命名「多亞甲基」(polymethylene)。然後他便完全忘了它。 [6]
到一九三○年,伊利諾大學(University of Illinois)幾位研究人員用砷(arsenic)的有機化合物作實驗,結果又留下一些奇怪的白色、蠟狀殘渣。他們在實驗記錄上寫道,「沒有對這些固態粉末作進一步研究」。沒有然後。
最後的發現──真正重要的發現──於一九三三年出現在英國化學巨頭:帝國化學工業公司(ICI)的實驗室。地點是諾斯威治──就在直到今天仍然用柴郡鹽水製造碳酸鈉與碳酸氫鈉的同一地點。就像當年幫助了哈伯與博施從空氣中固氮、柏吉烏斯以煤煉油的技術,兩位ICI化學專家艾利克.法賽(Eric Fawcett)與裡吉諾.吉布森(Reginald Gibson)也在研究高壓下的化學反應。那是一個三月天,他們用乙烯──就是前文所述、洛克斐勒在標準石油煉油廠見到的那種從煙囪噴發的火焰──作實驗。當兩人在一千四百度大氣壓力將其與另一種氣體苯甲醛(benzaldehyde)一起粉碎時,最終在反應管得到了一種「白色蠟狀固體」。他們(再次)發現多亞甲基,就是今天所謂的「聚乙烯」(polyethylene,在英國一般稱為 polythene)。 [7]
塑膠種類繁多──總有好幾千種──但像聚乙烯這樣用途廣泛的塑膠寥寥無幾。它可以紡成多種超高分子量(molecular weight)、比鋼還硬的產品,也可以紡成低密度、像蠟一樣柔軟的薄片。它非常有延展性,換句話說它可以拉長而不斷裂。它能防水,而且耐用,它耐熱,可以抵抗超過水沸點的高溫,而且還能迴圈再用。聚乙烯能編織成縷,強度足以防彈;它不導電,意味它還是絕佳的電絕緣體。
這類用途有許多是在聚乙烯問世之後數十年才發現的,但ICI倒是立即注意到它作為電絕緣材料的潛能。畢竟當年正值國際電訊時代早期,全球各地開始架設銅絲電話與電氣線路,但銅絲電線需要包覆絕緣層以為保護。當時最適用的絕緣材質,是用馬來西亞境內生產的一種樹膠製作的、不導電的乳膠,稱為「馬來膠」(gutta-percha)。銅線得先用馬來膠絕緣,然後裹上堅硬的鉛質護套。然而供應與成本都無法跟上布線的需求。
理論上,聚乙烯是最佳代用品。唯一的問題是怎麼製造。法賽與吉布森在發現聚乙烯之後,事隔一、兩天,重回實驗室展開重造聚乙烯的實驗,結果發生一場大爆炸,炸毀了他們的裝備。兩人堅持不懈,不斷嘗試,但都因實驗過程發生爆炸而失敗。最後他們不得不暫停腳步,等採購到更堅固的裝備以後再開工。
後來證明,訣竅是用一種脆性稍低、延展性稍強的鋼來建造反應室:在面對反應所需的高壓時能保有一點彈性。最後,到一九三○年代末期,ICI終於發明一種量產塑膠的系統,第一塊刻意製造的聚乙烯於是問世。不久,二戰爆發,這種神奇的物質迅速成為舉國投入的重心。在日軍佔領馬來西亞與馬國所有橡膠園之後,聚乙烯的重要性一夕爆增。生產工作日以繼夜全力展開;聚乙烯絕緣電纜於一九四四年跨越英倫海峽,在作戰日(D-Day)諾曼第登陸之後為盟軍提供電訊聯絡。不過,或許聚乙烯對盟軍打贏二戰最大的貢獻,來自它在雷達系統中扮演的角色。 [8]
既然聚乙烯不僅具耐電性且質輕,英國皇家空軍用它減輕雷達系統重量,將系統裝進飛機裡。在大西洋戰役(Battle of the Atlantic)中,空中雷達為盟軍帶來極大優勢,能偵知敵軍船艦與潛艇動態,進行躲避與攻擊。 [9] 發明雷達的羅伯.華森-瓦特爵士(Sir Robert Watson- Watt)說,「聚乙烯的運用改變了空中雷達的設計、建造、裝置與維修,從原本的幾乎無法解決,到現在可以輕鬆管理。」
在一九四五年以前,聚乙烯的生產幾乎是全數投入這些雷達纜線,但大戰結束後,聚乙烯塑膠突然間過剩,ICI於是開始另尋買主。這很快成為一個反覆出現的主題:廉價的塑膠玩具、珠寶等小飾品之所以存在,往往不是為了滿足消費者的胃口,而在於供應過剩。 [10]
菲利浦石油公司(Phillips Petroleum)──今天製造智慧手機電池石墨的亨伯煉油廠,當年就是菲利浦石油旗下一員──在一九五○年代實驗一種半剛性聚乙烯的經歷,或許稱得上最精采的同型別故事。當時菲利浦用這種半剛性聚乙烯不斷進行各種用途開發,但一次次的嘗試都以失敗告終;就在這些實驗似乎將為公司帶來嚴重財務困境時,一家叫做 Wham-O 的公司將整個這種聚乙烯的存貨買斷。Wham-O 用這種半剛性聚乙烯生產一種新玩具:呼拉圈(Hula Hoop)。風靡二十世紀六十與七十年代的呼拉圈,是塑膠工業用副產品開發的玩具。 [11]
ICI之後開始生產一種長而薄的透明塑膠膜,賣給食物生產商,終於解決了它在戰後聚乙烯過剩的問題。聚乙烯是絕佳的包裝產品。在用聚乙烯薄膜包裹以後,切片的麵包、蔬菜、肉類與起士都能保鮮得更久。一項研究發現,未經包裝、擺在貨架上的香蕉,不出十八天就會腐爛,但在用聚乙烯薄膜包裹以後可以保鮮長達月餘。這種塑膠膜後來經美國食藥局(FDA)批准,可以作為一種「食物接觸材料」,因其成分不會滲入食物。這種聚乙烯於是開始迅速增產。
今天,聚乙烯已經是全球最廣泛使用的塑膠。每六秒鐘,歐洲地區生產的聚乙烯就多到能將艾菲爾鐵塔從頭到腳包起來。每隔六秒鐘!我們每年生產約一億噸聚乙烯──比全球銅與鋁的產量加起來還多。這其中有一大部分是塑膠袋──不論是好是壞,這是最具標竿性的聚合物產品──而這只是開端罷了。我們除了用低密度聚乙烯製作購物袋與保鮮膜,還用極低密度聚乙烯製作冷藏袋,用線性低密度聚乙烯製作氣泡墊與塑膠容器。我們用高密度聚乙烯製作裝清潔劑的瓶子與塑膠玩具。你的住家使用的水管,如果不是銅製品(上帝保佑,不要是鉛製品),多半都是交聯聚乙烯製品。它的超高分子量形式的甚至夠堅固,可以用作髖關節或膝關節置換手術的鉸接部分,或防彈衣的材料。 [12]
聚乙烯成功的秘密就在於它的分子結構。像所有其他塑膠(以及若干自然物質,包括我們肌肉裡的蛋白質或DNA本身),它是聚合物──是一種非常大的分子結構,它包含的原子遠比水、酒精或矽石這類單純的物質多得多。以聚乙烯來說,這些分子結構是長得出奇的氫與碳的鏈結。
想了解這種分子結構,不妨想像你眼前擺著一碗義大利麵。將叉子插入碗裡再抽出來,由於碗裡麵條糾結在一起,你的叉子上很可能纏繞著一大團麵條。本質上,這就是聚乙烯等聚合物獲得強度的方式:鏈愈長,愈容易糾纏,也愈難將它們分開。再想一想:有人喜歡把義大利麵切成短短一條條的,如果這麼做,你會發現碗裡的義大利麵突然不再成團了。 [13]
現在再想一想。如果這些鏈的長度,不是大多數義大利麵標準包裝的二十五到三十公分長,而是二十五公尺長,要將這些麵條分開有多難。這就是聚乙烯在成形時,原子層面上發生的事──只是鏈非常小,只有幾個原子寬,幾萬個原子長。藉由研究這種分子結構,聚合物設計師可以大幅變化它的強度與表現。將它們緊緊包在一起,令其結晶,可以製做硬質塑膠瓶;將它們分得更開,用更少的微塑晶予以連結,你就得到一個可以擠出番茄醬的軟瓶。改變其長度也能改變用途:聚乙烯防彈背心(超高分子量)的鏈──如果是義大利麵的寬度──會有約兩百五十公尺長。
聚乙烯只是五大類人造聚合物中的一類而已。此外還有聚苯乙烯(polystyrene,俗稱保麗龍),以其蓬鬆的包裝泡沫聞名,但也能塑造成質硬、乾淨的塑膠;乙烯基塑膠(vinyl)──俗稱PVC的聚氯乙烯(polyvinyl chloride),可以製作硬膠管或柔軟的浴簾;尼龍(nylon),大家都知道它可以用來做絲襪,但也很容易模製成堅硬的機械螺絲;聚丙烯(polypropylene),有足夠的彈性製成翻蓋式水瓶的瓶蓋,又堅固到可以製成傢俱。此外還有人造樹脂(epoxy resin)等「熱固性」(thermosetting)塑膠,除了製做黏膠以外,更重要的是,它還是能將碳纖與纖維玻璃黏在超硬材料上的黏著劑。熱固性塑膠必須經過加熱、固化,才能形成其化學式,而構成今天大多數塑膠的「熱塑性」(thermoplastics)塑膠則不需要。塑膠還遠遠不僅止於此:還有十五種其他類別的合成聚合物,以及數以萬計的子類別,所有材料都是世上前所未見的。
一千年來,物質的自然屬性始終是對人類的一道束縛。我們可以燒、打、鍛造從土裡挖出來的東西,以滿足我們的需求,但對於塑膠,我們可以再進一步:不僅可以根據需求加以改造,還可以量身訂製。曾有一段時間,大家都認為塑膠是如假包換的奇蹟。我們不僅可以改善自然,還能用聚合物來保護自然。第一種問世的塑膠賽璐珞(celluloid)取代了製造檯球所用的天然象牙。賽璐珞於一八六○年代問世,原本幾乎肯定將滅絕的非洲野象因此重獲生機。精巧的染料賽璐珞可以取代天然玳瑁殼,聚酯纖維(polyester)可以替代貂皮。就像石油時代早期,煤油保護了抹香鯨一樣,塑膠也保護了一些瀕臨滅絕危機的物種。
有了塑膠包裝,我們不再需要熔融那麼多砂製做玻璃,不再需要砍伐那麼多樹製作紙張與卡片。聚乙烯絕緣材質的問世,不僅保住馬來西亞生產馬來膠的橡樹,還保住其他許多東西。貝爾實驗室在一九七○年代的一份報告發現,如果美國不用聚乙烯,而繼續用鉛做為電話線的保護外層,單是這項用途就得耗去全美鉛總產量的五分之四。 [14]
二十世紀四十與五十年代逐漸逝去,六十與七十年代來臨,塑膠奇蹟似乎還看不見盡頭。化學公司利用來自煉油廠與天然氣廠的石腦油(naphtha)與乙烯,製造更多塑膠,或是用碳氫分子客製化更多的化學藥劑與藥品。塑膠的用途雖然多樣化,大多數新產品的基礎仍然離不開「黃金時代」──從二戰爆發到二戰結束──發現的那五大塑膠型別。科學家當然有一些突破,但都不能與法賽與吉布森在諾斯威治的那次發現──或者應該說,「再」發現──媲美。
這些位於柴郡的ICI實驗室多年前就關閉了,早於這家公司倒閉或把這塊地賣給塔塔化學之前。今天,地圖上找不到標示或導航點;網際網路也沒有任何有關這座實驗室是否還在、在哪裡的線索。能像這樣讓全世界改頭換面的物質不多,但令人稱奇的是,似乎每個人都想將這項重磅發現拋在腦後。
於是,在一個寒冷的冬日早晨,我驅車前往諾斯威治,想探訪一下這座實驗室的舊址。我沿著A533號公路穿越諾斯威治,在路經溫寧頓(Winnington)、即將過威佛河時,瞥見右手邊有一棟漂亮的褐色磚造建築。它挑高的窗戶上蓋著白色金屬捲簾,但我認出之前在舊照片上見到的一樣特徵:每扇窗上都有一個灰泥塑的、造型獨特的東方陽傘。
我在這棟磚造建築前停下。它前面裝了幾具保全攝影機,還有一塊牌子寫著「請為住在屋裡的人著想,不要擋在屋前」。建築物邊上一塊退了色的牌子說明這裡曾短暫充作健身房,另一則廣告顯示,它還曾經是室內漆彈場。但從入口處那幾盞裝飾藝術風格的燈具看來,幾乎可以肯定這就是我要找的那座實驗室。
我走向大門,隨即看到角落上豎著一塊藍色牌子:
直到一九九五年,這棟建築物一直是ICI溫寧頓研究實驗室所在地。艾利克.法賽與裡吉諾.吉布森於一九三三年三月二十七日在這裡發現聚乙烯。雷達的研發就是聚乙烯問世之初的一項重要用途。之後,聚乙烯成為以噸計、世上最大宗的塑膠產品。
就這樣,偷偷地,這項史實藏在路邊,一點一滴從我們記憶中消逝。
不久後,我發電子郵件給塔塔化學,詢問有關這棟歷史性建築的狀況;這棟建築物今天是什麼用途?最後答案揭曉:「它現在是間三溫暖。」
我們在過去十三年間生產的塑膠,比我們自二十世紀初期發明塑膠起,直到二○一○年這段期間生產的塑膠總量還多。除了二○二○年因新冠疫情,與一九七○年代初期因石油危機而出現的少數幾次例外,塑膠生產一直在飛快成長。沒有任何令人信服的跡象顯示這種漲勢會有所趨緩。
乙烯──傳說中約翰.洛克斐勒見到的旗下煉油廠排放的廢料──現在是龐大的新石化產業的基石。坐落提賽河畔的威爾登,一度為全球大部分地區提供聚乙烯的那座ICI廠仍在運轉。它現在是沙烏地阿拉伯國營石油公司阿美石油旗下石化部門「沙烏地基礎工業公司」(SABIC)的財產。沙國在從加瓦爾抽取原油的同時,也運作著相隔數千哩外的這座古董廠,用碳氫生產數以百萬計、有人稱為「樹脂小粒」(nurdles)的塑膠微粒。提賽德的一座廠仍是歐陸使用的塑膠袋的主要供應來源,這是事實,但沒有人願意多談這件事。
不過這個事實讓我們想到,直到不久前,歐美仍然壟斷著石化產業。製做聚乙烯是項棘手的業務,在中國成為世界最大製造商的許多年後,它的大多數塑膠原料仍得仰賴西方進口。但自二○一○年以後,這種情況開始轉變。今天,全球三分之一的塑膠原料來自中國。就像許多年前德國人在韋瑟靈那樣,中國人主要也用煤,而非石油或天然氣,生產塑膠原料。中國人對塑膠的情有獨鍾還方興未艾。
在歐洲,這種曾是人們眼中「奇蹟」的東西,現在成為人們猜疑、唾棄的物件。塑膠的問世,讓我們得以掙脫對金屬、礦石這類傳統原物料需求的束縛,但曾幾何時,塑膠已經成為「人類世」的象徵,成為我們必欲除之而後快的東西。只不過它們非常難除去:這是個大問題。它們仍然緊隨在我們身邊,有時用肉眼看得見,有時看不見。塑膠微粒在海洋裡,在我們大多數人的住宅中飄浮,甚至在人跡罕至的高山隨風飄散。每個月都有新研究報告出爐,討論塑膠對動物、人類與大環境的危害。
我們逐漸發現塑膠能將有毒的化學物滲入周遭環境,能包藏具有抗生素抗藥性的細菌,一旦分解到奈米塑膠規模,它們甚至可以穿透生物膜、進入腦內。有關塑膠危害海洋物種的若干說法或許言過其實,但塑膠汙染已在海洋散播是不爭的事實。布滿微塑膠的海面相較於海洋總面積雖說還很小,但有鑒於我們發明這種東西不過是幾代人以前的事,有鑒於我們過去十年生產的塑膠數量之大,塑膠汙染的問題確實讓人捏把冷汗。 [15]
許多國家現在已經停用一次性塑膠購物袋與塑膠吸管等物件。就若干案例而言,這些禁令失於短視:製造紙袋排放的碳,比製造塑膠袋更多;塑膠吸管可以重複使用,紙吸管只夠你吸上幾口就差不多壽終正寢了──有小孩的父母都很清楚這一點。我們製造可以生物分解的聚合物,取代傳統塑膠,但一些可生物分解的聚合物缺乏傳統塑膠的強度與穩定性;有時它們並不分解,與其他遭我們肆意拋棄的東西結為難兄難弟。
雖說塑膠可以進行大規模資源回收,問題是有些型別的塑膠完全可以熔融重塑,有些不能。舉例來說,用聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate, PET)製作的軟飲瓶,可以輕而易舉透過資源回收,製成人造纖維絨。但如果再生製程中添了另一類塑膠,例如熱固性塑膠,結果就會亂了套。有人認為,塑膠的資源回收率之所以一直這麼低(相較於鋼的八○%,在歐洲只有約二五%,在美國約十%),就是因為太複雜,消費者在將廢棄物丟進垃圾桶以前,得先學會分辨七種塑膠型別(有時你可以在瓶子底部見到資源回收程式碼)。還有人認為,全球各地生產的塑膠微粒成本過於低廉,進行資源回收沒有經濟意義。 [16]
這裡有一個矛盾:石油產業一向錙銖必較,絕不浪費,要將最後一滴油製成產品套利,而塑膠正是石油產業的產品。石油產業創造了嶄新的塑膠產業與塑膠,而塑膠太廉價、太多,多到讓我們覺得它們不值錢,可以隨手丟棄。煉油廠最初為了不浪費而製造出的塑膠,最後還是成了廢料:丟棄在海灘,在道路,在海中,在垃圾掩埋場裡。
附註
[1] Susan Freinkel, Plastic: A Toxic Love Story (Mariner, 2011).⤴
[2] UN World Population Prospects 2022 (United Nations, 2022); Frank Viviano, 『 How the Netherlands Feeds the World 』, National Geographic , September 2017.⤴
[3] Tomatoes: Greenhouse-grown grows .⤴
[4] William Alexander, 『 Indoor Farming Is a 「No-Brainer.」 Except for the Carbon Footprint 』, New York Times , 21 June 2022.⤴
[5] Vaclav Smil, 『Cross Talk: The Tomato's Energy Footprint』, IEEE Spectrum 58 / 3 (March 2021). Updated figures appear in Vaclav Smil, How the World Really Works: A Scientist's Guide to Our Past, Present and Future (Penguin, 2022).⤴
[6] Norton, Ten Materials .⤴
[7] 『Polythene Comes of Age』, ICI Magazine , September 1954.⤴
[8] E. Raymond Ellis, Polythene Came from Cheshire (E.R. Ellis, 2005).⤴
[9] Claudia Flavell-While, 『 Dermot Manning and colleagues at ICI - Plastic Fantastic 』, Chemical Engineer , 1 November 2001.⤴
[10] Norton, Ten Materials .⤴
[11] Freinkel, Plastic .⤴
[12] IEA, The Future of Petrochemicals (IEA, 2018).⤴
[13] Chris DeArmitt, The Plastics Paradox: Facts for a Brighter Future (Phantom Plastics, 2020).⤴
[14] Jon Gertner, The Idea Factory: Bell Labs and the Great Age of American Innovation (Penguin, 2013).⤴
[15] Alice A. Horton, 『Plastic Pollution: When Do We Know Enough?』, Journal of Hazardous Materials 422 (January 2022); 『 Microplastics in household dust could promote antibiotic resistance 』, The Economist , 10 November 2021.⤴
[16] IEA, World Energy Outlook 2022 (IEA, 2022).⤴