Geri dönüşümün iklim üzerindeki etkisi, ilk bakışta göründüğü kadar basit bir hesap değil. 1980'lerin sonlarında Phoenix, Arizona'da doğan tek akışlı (single-stream) geri dönüşüm modeli—tek konteyner, tek kamyon—hızla yayıldı ve 2010'a gelindiğinde ABD geri dönüşüm programlarının yaklaşık üçte ikisi bu sisteme geçmişti. Avrupa ve Japonya ise ters yolu seçti; tüketicilerin atıkları kendilerinin ayırmasına dayanan çok akışlı sistemi benimsediler.
2018'de Çin'in "National Sword" politikası kontamine ithalatı kapıya dayayana kadar tek akışlı sistemin gizli maliyetleri görünür değildi. Bu politika, tek akışlı ile çok akışlı arasındaki tartışmayı bitirmek yerine bir dönüm noktası yarattı. Bazı geri kazanım tesisleri optik ayırıcılar ve robotik yatırımlarla uyum sağlarken, bir grup şehir çok akışlı sisteme geri döndü ve tartışmayı yeniden alevlendirdi.
İddiaların merkezinde karbon emisyonları var. EPA, bir ton karışık malzemenin geri dönüştürülmesinin çöp sahalarına gönderilmesine kıyasla yaklaşık 2,8 metrik ton CO2-eşdeğer emisyonunu önlediğini tahmin ediyor. Yalnızca 2018'de geri dönüşüm ve kompostlama, atmosfere girmesini engellediği tahmin edilen 193 milyon metrik ton CO2-eşdeğer tuttu—yaklaşık 42 milyon aracın yıllık emisyonuna denk bir miktar.
Çok akışlı sistemin argümanı: Saflık
Çok akışlı geri dönüşüm daha temiz malzeme üretiyor. Bu, kontamine geri dönüşümün çoğu zaman çöp sahalarına gitmesi nedeniyle kritik. Çöp sahalarında kağıt ve diğer organik malzemeler ayrışarak metan ve diğer sera gazları salıyor. ABD çöp sahaları yıllık olarak yaklaşık 24 milyon aracın emisyonuna eşdeğer gaz salıyor; bu rakamın ciddi biçimde düşük tahmin edildiği belirtiliyor. İleri düzey çöp sahaları bir miktar metan yakalasa da çoğu yakalamıyor.
Kontamine malzemenin alternatif destinasyonu olan enerji-çöp (waste-to-energy) tesisleri ise yüksek maliyetler ve emisyon tasarrufu konusundaki büyük soru işaretleri nedeniyle geri planda kaldı. BBC bu tesisleri "kömür kadar kötü" olarak niteledi.
Downcycling, yani malzemenin daha düşük değerli ürünlere dönüştürülmesi de tek akışlı sistemin bir sorunu. Tek akışlı geri dönüşüm kutusuna atılan berrak PET şişe, diğer plastiklerle karıştığında eritildikten sonra bir daha içecek şişesi olamıyor; çanta gibi daha az değerli ürünlere dönüşüyor. Bir analiz, downcycling'in tasarrufunu en iyi durumda enerji-çöp senaryosuna göre yalnızca %4 olarak buldu; oysa aynı döngüde (same-cycling) tasarruf %27. Grist'in işaret ettiği gibi, downcycling daha çok çöp sahasını geciktirmekle ilgili, tamamen önlemekle değil. Çok akışlı geri dönüşüm, daha temiz nihai ürünleriyle bu sorunu daha iyi aşıyor.
Tek akışlı sistemin argümanı: Katılım
Tek akışlı sistemin en zayıf noktası kontaminasyon olsa da, daha fazla malzeme toplanması bu durumu dengeleyebilir. Tek akışlı sisteme geçen bazı belediyeler %20'den %84'e kadar değişen oranlarda toplama artışı bildirdi. Virginia'ya odaklanan 2022 tarihli bir yaşam döngüsü analizi, daha yüksek katılım oranı sayesinde tek akışlı sistemin yaklaşık %4 daha fazla karbon tasarrufu sağladığını buldu.
Ulaşım maliyetleri de tek akışlı lehine çalışıyor. Tek akışlı bir geri dönüşüm kamyonu bir mahalleyi dolaşırken yaklaşık 100 mil yakıt yakabilir; ancak çok akışlı sistemler atık akımlarını ayrı tutmak için genellikle birden fazla kamyon gerektiriyor ve aynı rotayı birkaç kez kat etmelerini zorunlu kılıyor. Quartz'ın belirttiği gibi çöp kamyonları yakıt verimliliği açısından en kötü araç türü. Elektrikli kamyonların devreye girmesiyle bu farkın zamanla ortadan kalkabileceği ifade ediliyor.
Teknoloji de dengeyi değiştirebilir. Kamera ve yapay zeka ile donatılmış ayırma robotları, farklı plastik türlerini tanıyıp ayıklayarak süreci verimli hale getirmeyi vaat ediyor. Bir üretici, makinelerinin tesiste %99 saflık oranına ulaşmasını sağladığını ve dakikada 55 öğe ayıklayabildiğini bildirdi.
Katılım: Politika mı kültür mü?
ABD'nin yaklaşık %32'lik geri dönüşüm oranına kıyasla, çok akışlı geri dönüşümü zorunlu kılan Avrupa Birliği'nin (EU) ortalama belediye geri dönüşüm oranı yaklaşık %40. Almanya, çöp kutusu kullanımına ilişkin net yönlendirmeler ve hanehalklarının çöplerini ağırlığa göre ödediği "pay-as-you-throw" sistemleri sayesinde %69'a ulaşıyor. Tek akışlı sistemin katılımı artırdığı argümanı, Almanya örneğinde olduğu gibi kültürel ve politik araçların da en az aynı ölçüde etkili olabileceğini gösteriyor.
Taşıma ve enerji: Görünmeyen maliyetler
Hammadde taşıma emisyonları, geri dönüşümün faydalarını anlamsız kılabilir. Bir rapor, kamyonla taşımanın geri dönüştürülmüş lif için faydaları yalnızca 360 mil sonra iptal ettiğini buldu. Cam 1.150 milden, metaller ise 3.200 milden sonra faydalarını yitiriyor. Benzer şekilde, geri dönüştürülebilir kapleri mağazaya iade etmek için arabayla özel bir yolculuk yapmak, kapları kullanarak tasarruf edilen sera gazlarından daha fazlasını üretebilir.
Geri dönüşüm tesislerinin enerji kaynağı da belirleyici. Araştırmacılar kağıt geri dönüşümü için yaptıkları hesaplamada, tüm atık kağıdın geri dönüştürülmesi halinde emisyonların %10 artabileceğini buldular; çünkü kağıt geri dönüşümü, yeni kağıt üretiminden daha fazla fosil yakıt elektriği kullanıyor. Kağıt üretimi ve geri dönüşümü yenilenebilir enerjiyle beslenseydi emisyonların dramatik biçimde düşeceği öngörülüyor. Araştırmacılar şu notu düşüyor: "Analizimizde çöp sahası uygulamaları malzeme akışlarından daha önemliydi ve enerji kullanımı en çok önem taşıyordu."
Kimya temelli yeni teknolojiler
Birçok plastik şu anda nasıl sıralandığına bakılmaksızın gerçekten geri dönüştürülemiyor. Ancak ileri kimya, enzimler veya mikroplar kullanarak yeni teknolojiler bunu değiştirebilir. Cambridge University'de bir ekip, eski plastik şişeleri temiz hidrojen yakıtına dönüştüren bir güneş reaktörü inşa etti. Çin'de bir grup kimyager, geri dönüştürülmesi zor strafor atıklarını petrol bazlı yakıtlarla rekabet eden maliyetle yüksek kaliteli jet yakıtına dönüştüren bir süreç geliştirdi. Başka bir laboratuvar, plastik atıkları etkili bir karbon yakalama malzemesine dönüştüren yeni bir kimyasal süreç duyurdu. Bu yeniliklerin birçoğu ticari piyasaya giriş aşamasında.
