化工系朱兵和陈定江团队发布中国20种塑料动态流量和存量数据集
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清华新闻网1月21日电 近日，清华大学化工系和循环经济研究院朱兵和陈定江团队发布了1978年至2022年间中国20种塑料动态流量和存量数据集，为塑料污染全链条治理提供了坚实的数据基础和科学支撑。
塑料的发明促进了人类社会进步，但塑料不当使用和管理造成的污染也困扰着全世界。在联合国开展塑料污染治理政府间谈判以及中国加强塑料污染全链条治理的双重背景下，深入认知中国塑料的社会经济代谢过程，系统性把握塑料在“生产-使用-废弃-循环”全链条各环节的物质流量与存量变化，对洞察塑料产业发展演变、发展循环经济、完善塑料污染治理政策具有重要意义。尽管学界已经对中国塑料社会经济代谢开展了一定研究，但现有数据在塑料品类覆盖、时间序列范围和数据分辨率等方面仍存在显著不足，缺乏系统公开、可复现的数据集，难以为均衡、有效的政策制定和完善提供科学支撑。
朱兵和陈定江团队2019年开始开展中国5种通用塑料的社会经济代谢研究，此后又首次将研究范围进一步扩展至包括中国12种非通用塑料的社会经济代谢，并先后发表了相关成果。此次发布的数据集实现了对长期研究积累的系统整合与完善。研究团队通过动态物质流分析方法，构建了1978年至2022年间中国塑料社会经济代谢模型，涵盖20种塑料聚合物、11类塑料制品、9个应用部门、4种废弃物处置方式，并考虑各阶段的国际贸易，实现了对占中国95%以上产量的塑料在经济和社会系统中流动和累积情况的系统性量化。
图1.中国20种塑料动态物质流模型框架
研究提供了两类数据集。第一类是高分辨率底层数据集，包含超过60000条数据，每条数据均提供了年份、社会经济代谢阶段、塑料类型、制品类型、应用部门以及报废处置方式等标签。第二类是聚合时间序列数据集，提供了包括聚合物生产、制品制造、应用部门流量与存量、报废处置等在内的12个子数据集。所有数据均以结构化表格格式存储，并提供了不确定性分析和敏感性分析结果以确保数据质量。
数据集使用的国家尺度塑料社会经济代谢统一分析框架，可为其他国家开展塑料物质流核算及跨国比较研究提供参考和借鉴。基于该数据集，可以进一步耦合生命周期评价模型等，以系统量化塑料全链条资源消耗与环境影响；还可以开展社会经济代谢情景分析，从而对不同政策组合和发展路径下的治理效果进行综合评估，为相关决策提供量化支撑。
图2.2022年中国20种塑料物质流量和存量示意图
研究成果以“1978-2022年中国20种塑料动态流量和存量数据集”（Dataset on the Dynamic Stocksand Flows of 20 Types of Plastics in China, 1978-2022）为题，近日正式发表于《科学数据》（Scientific Data）。
清华大学化工系2025届博士毕业生任钰成、2023级博士生朱恒志、2021级博士生曹煜恒、2020届硕士毕业生蒋晓斌为论文共同第一作者，清华大学化工系和循环经济研究院教授朱兵、副教授陈定江和2021届博士毕业生、挪威科技大学兼职助理教授及博士后研究员蒋萌为论文共同通讯作者。论文合作者还包括清华大学化工系教授郭宝华、环境学院教授徐明。研究得到清华大学-中国石化绿色化工联合研究院支持项目以及化学工程与低碳技术全国重点实验室的支持。
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