Từ vỏ chai bỏ đi đến nguồn nguyên liệu của tương lai
Chính nghịch lý này đang thúc đẩy nhiều quốc gia tìm kiếm những cách tiếp cận mới nhằm kéo dài vòng đời của thủy tinh. Từ bang Louisiana (Mỹ), nơi những chai thủy tinh sau lễ hội được nghiền thành cát để phục hồi vùng đất ngập nước; đến Phần Lan với hệ thống hoàn trả vỏ chai tự động tại siêu thị; hay Nhật Bản với các mô hình tái chế khép kín dành cho kính xây dựng, kính cửa hàng và kính chắn gió ô-tô, tất cả đều hướng tới một mục tiêu chung: biến chất thải thành nguồn tài nguyên có giá trị.
Điểm đáng chú ý là các sáng kiến này không chỉ dựa vào ý thức của người tiêu dùng mà được thiết kế như hệ sinh thái hoàn chỉnh, kết nối từ khâu thiết kế sản phẩm, thu hồi, logistics, phân loại đến thị trường tiêu thụ vật liệu tái chế. Chính sự kết nối ấy đang mở ra hướng đi mới cho ngành công nghiệp tái chế thủy tinh trên toàn cầu.
Theo Gazeta, khác với nhiều loại vật liệu khác, thủy tinh có ưu thế đặc biệt là có thể được tái chế nhiều lần mà vẫn giữ nguyên đặc tính ban đầu. Khi được thu gom sạch, phân loại theo màu và nghiền thành các mảnh thủy tinh tái chế, nguyên liệu này có thể được nung chảy để sản xuất những chai lọ mới với chất lượng tương đương sản phẩm làm từ nguyên liệu nguyên sinh.
Theo các nghiên cứu của Liên đoàn Bao bì Thủy tinh châu Âu (FEVE), mỗi tấn thủy tinh tái chế có thể thay thế khoảng 1,2 tấn nguyên liệu tự nhiên và giúp giảm gần 670kg khí CO₂ trong quá trình sản xuất. Lợi ích này xuất phát từ việc thủy tinh đã trải qua quá trình biến đổi hóa học nên cần ít năng lượng hơn để nung chảy, đồng thời giảm lượng khí phát sinh từ việc xử lý các nguyên liệu chứa carbonate. Trong ngành sản xuất bao bì thủy tinh, khoảng 80% lượng phát thải đến từ nhiên liệu phục vụ lò nung, vì vậy càng tăng tỷ lệ thủy tinh tái chế thì mức tiêu hao năng lượng và lượng phát thải càng giảm đáng kể.
Dù vậy, các chuyên gia cũng lưu ý rằng thủy tinh không phải là vật liệu “không phát thải”. Quá trình sản xuất vẫn đòi hỏi lò nung hoạt động ở nhiệt độ rất cao, trong khi bản thân chai thủy tinh có trọng lượng lớn hơn nhiều loại bao bì khác nên làm tăng chi phí và lượng nhiên liệu vận chuyển. Ngay cả khi được tái chế, chai thủy tinh vẫn phải trải qua nhiều công đoạn như thu gom, nghiền, làm sạch và nung chảy trước khi trở thành sản phẩm mới. Vì vậy, nhiều nghiên cứu về vòng đời sản phẩm cho rằng ưu tiên hàng đầu vẫn là giảm sử dụng vật liệu, tiếp theo là tái sử dụng nhiều lần và cuối cùng mới là tái chế. Đây được xem là thứ tự mang lại hiệu quả môi trường cao nhất.
Khoảng cách giữa tiềm năng kỹ thuật và kết quả thực tế hiện vẫn còn khá lớn. Tại Mỹ, số liệu của Cơ quan Bảo vệ môi trường (EPA) cho thấy, chỉ khoảng 31% lượng bao bì thủy tinh được tái chế, trong khi hơn một nửa vẫn bị đưa tới các bãi chôn lấp. Nguyên nhân chủ yếu là hệ thống thu gom giữa các bang chưa thống nhất, chi phí vận chuyển cao và nhiều cơ sở xử lý rác không muốn tiếp nhận thủy tinh vì nặng, dễ vỡ nhưng giá trị thương mại thấp.
Ngược lại, châu Âu đã xây dựng được chuỗi thu gom tương đối hoàn chỉnh. Năm 2023, hơn 80% bao bì thủy tinh được thu gom để tái chế và tỷ lệ vật liệu tái chế trong sản phẩm mới đạt hơn 53%. Liên minh “Khép lại vòng lặp thủy tinh” (Close the Glass Loop) đặt mục tiêu nâng tỷ lệ thu gom lên 90% vào năm 2030. Điều đáng chú ý là các quốc gia châu Âu không chỉ chú trọng số lượng thủy tinh được thu hồi mà còn hướng tới nâng cao chất lượng vật liệu tái chế, bảo đảm đủ tiêu chuẩn để quay trở lại dây chuyền sản xuất chai lọ mới, thay vì chỉ sử dụng cho các mục đích giá trị thấp hơn.
Có thể thấy, tương lai của ngành công nghiệp thủy tinh không chỉ phụ thuộc vào khả năng tái chế của bản thân vật liệu, mà còn nằm ở việc xây dựng được hệ thống thu hồi, phân loại và tái sử dụng hiệu quả. Khi chuỗi này vận hành đồng bộ, mỗi vỏ chai sau khi hoàn thành sứ mệnh ban đầu sẽ không còn là rác thải, mà trở thành nguồn nguyên liệu quý cho một vòng đời mới.
Sáng kiến từ Mỹ, châu Âu đến Nhật Bản
Nếu phần lớn các quốc gia đều hướng tới mục tiêu xây dựng nền kinh tế tuần hoàn cho thủy tinh, thì con đường để đạt được mục tiêu đó lại rất khác nhau. Mỹ tập trung vào các sáng kiến cộng đồng gắn với phục hồi môi trường; châu Âu xây dựng cơ chế kinh tế nhằm khuyến khích người dân hoàn trả bao bì; còn Nhật Bản phát triển mô hình trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất kết hợp với chuỗi tái chế chuyên biệt cho từng loại kính. Chính sự đa dạng này đã tạo nên những kinh nghiệm đáng chú ý cho quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế tuần hoàn trên phạm vi toàn cầu.
Tại bang Louisiana (Mỹ), sáng kiến “Glass Half Full” được xem là thí dụ tiêu biểu về việc biến một loại rác thải có giá trị kinh tế thấp thành nguồn tài nguyên phục vụ phục hồi hệ sinh thái. Được thành lập năm 2020 tại thành phố New Orleans, dự án ban đầu chỉ sử dụng một máy nghiền thủy tinh quy mô nhỏ để xử lý các chai lọ đã qua sử dụng. Sau vài năm phát triển, đến năm 2026, tổ chức này đã thu gom khoảng 5.900 tấn thủy tinh và xây dựng cơ sở xử lý quy mô lớn hơn tại Chalmette.
Để bảo đảm an toàn sinh thái, Glass Half Full đã phối hợp với Trường đại học Tulane và nhiều tổ chức nghiên cứu tiến hành hàng loạt thử nghiệm đối với cát thủy tinh. Kết quả bước đầu cho thấy vật liệu này không gây độc đáng kể đối với các loài thủy sinh được khảo sát; có thể tạo điều kiện cho nhiều loài thực vật vùng đầm lầy phát triển. Các đảo thử nghiệm được xây dựng từ hỗn hợp trầm tích, cát thủy tinh hiện vẫn đang được theo dõi nhằm đánh giá tác động lâu dài trước khi nhân rộng trên quy mô lớn.
Trong khi Mỹ phát huy vai trò của cộng đồng và các sáng kiến địa phương, Phần Lan lại xây dựng thành công một cơ chế kinh tế khiến việc hoàn trả vỏ chai trở thành hành vi quen thuộc của người dân. Khi mua đồ uống, người tiêu dùng phải trả thêm một khoản tiền ký quỹ. Khoản tiền này sẽ được hoàn lại ngay sau khi chai hoặc lon được đưa vào các máy hoàn trả tự động đặt tại siêu thị và nhiều điểm bán lẻ.
Nhờ hệ thống nhận diện bằng mã vạch và hình dạng bao bì, máy có thể tự động phân loại vật liệu ngay từ đầu, giúp giảm đáng kể chi phí xử lý ở các công đoạn tiếp theo. Đối với doanh nghiệp, lợi ích còn lớn hơn khi những sản phẩm tham gia chương trình hoàn trả được miễn thuế bao bì. Chính cơ chế khuyến khích này đã tạo động lực để cả nhà sản xuất, nhà phân phối và người tiêu dùng cùng tham gia.
Theo số liệu của Palpa (đơn vị quản lý hệ thống hoàn trả quốc gia), tỷ lệ thu hồi chai thủy tinh tại Phần Lan luôn duy trì ở mức gần như tuyệt đối những năm gần đây. Điều này không đơn thuần phản ánh ý thức môi trường của người dân, mà còn cho thấy hiệu quả của cơ chế được thiết kế hài hòa giữa trách nhiệm và lợi ích kinh tế.
Khác với Mỹ và Phần Lan, Nhật Bản lựa chọn cách tiếp cận dựa trên phân loại tại nguồn, trách nhiệm mở rộng của nhà sản xuất và sự liên kết giữa các doanh nghiệp trong chuỗi cung ứng. Theo quy định hiện hành, người dân có trách nhiệm phân loại rác theo hướng dẫn của địa phương, chính quyền tổ chức thu gom, còn doanh nghiệp sử dụng bao bì đóng góp kinh phí cho hoạt động tái chế. Nhờ đó, tỷ lệ tái chế chai thủy tinh luôn duy trì ở mức cao.
Điểm nổi bật của Nhật Bản là không chỉ tái chế chai lọ, mà còn mở rộng sang nhiều loại kính có giá trị cao hơn. Năm 2024, chuỗi cửa hàng tiện lợi lớn nhất tại Nhật Bản “Seven-Eleven Japan” đã phối hợp với Tập đoàn sản xuất vật liệu AGC triển khai dự án thu hồi kính từ các tủ trưng bày cũ tại cửa hàng tiện lợi để sản xuất kính phẳng mới. Dự án vừa giúp giảm tiêu thụ nguyên liệu tự nhiên, vừa cắt giảm đáng kể lượng khí nhà kính phát sinh trong quá trình sản xuất.
Tiếp nối hướng đi này, giữa năm 2026, AGC triển khai chương trình thu hồi kính chắn gió ô-tô sau sửa chữa. Đây là loại vật liệu vốn rất khó tái chế do cấu tạo nhiều lớp với màng nhựa ở giữa. Thông qua quy trình tách riêng kính và vật liệu polymer, phần kính thu hồi được đưa trở lại dây chuyền sản xuất kính kiến trúc, mở ra triển vọng tái chế cho hàng chục nghìn tấn kính ô-tô bị thải bỏ mỗi năm.