根據聯合國環境署 2018 年資料顯示，人類每年製造約 90 億噸塑膠，傳統的塑膠製品 (如PS、PP、PE、PVC等) 在使用後大部分進入垃圾場或散落周遭環境中，流入海洋後，因其無法分解易導致海洋汙染與塑膠微粒 (粒徑小於5 mm 的塑膠碎片) 危害等問題。此外，塑膠在生產過程及焚化處理時所產生的溫室氣體也造成大量的碳排放，嚴重威脅2015年巴黎氣候協定中將「全球平均氣溫上升控制在1.5oC以內」的氣候目標。2019年歐盟議會通過《一次性塑膠指令》，立法在歐盟境內禁止使用海洋污染常見的一次性塑膠製品，並針對塑膠瓶規定其回收率和再生成分的含量，同時將塑膠污染責任擴展至生產者，要求生產者支付廢棄物處理的相關費用，因此，未來塑膠原料勢將逐漸朝著可重複使用、可回收或可堆肥 (compostable) 的方向發展。
一、(bioplastics) 種類
為達成2050年淨零碳排之目標，許多業者在塑膠中加入各種天然植物纖維或使用製成過程碳排較少的生物塑膠 (bioplastics) (圖1)。生物塑膠涵蓋：
- 生物可分解塑膠(biodegradable plastic)：指可被生物分解，但原料不一定皆來自於生質基，其中以生質基來源(例如糖、澱粉、植物油和植物材質等)製成的塑膠包含 PLA、PBS、PHA等，而由石油基來源(石化原料)製成的塑膠包含PBAT、PBSA、PCL等。
- 生質基塑膠 (biobased plastic)：指原料來自於天然生物質，但不一定可被生物分解，例如以甘蔗加工提煉之生質乙烯、生質乙醇等產物，可用於製造生質PE、生質PET等，不過因其不可分解的性質，亦有造成環境汙染之疑慮。
圖1、塑膠種類(改繪自European Bioplastics, 2017)
二、生物可分解 (biodegradable) vs 可堆肥 (compostable)
生物可分解是指物質可藉由環境中自然存在的微生物代謝分解成二氧化碳和水等無機化合物，然而，若要評估物質是否可堆肥，則需通過國際標準 (如美國材料實驗協會 ASTM D6400/歐盟委員會EN 13432)，證明其可堆肥性，才能於工業堆肥廠進行處理，而這一類的塑膠則被稱為可堆肥塑膠(compostable plastics)，其相關試驗及判定標準如下：
- 材質分析 (material analysis)：確認材質種類、無機灰份比例、揮發性固體重等項目，揮發性固體重大於 50%。
- 重金屬分析 (heavy metal analysis)：針對 As、Cd、Co、Cr、Cu、Hg、Mo、Ni、Pb、Se、Zn等11 種重金屬及氟含量需小於管制限值。
- 生物分解性試驗 (biodegradability test)：樣品之有機碳轉換為二氧化碳比率，應於 180 天內達 90%。
- 崩解度試驗 (disintegration test)：樣品之崩解度(重量損失)應於 84 天達90%。
- 生態毒性試驗(植物生長試驗) (ecotoxicity (plants growth) test)：堆肥後產物對植物的生長能力不造成負面影響(與空白組比較，達成 90% 萌芽率及生質重)。
現今市場上商業化的生物可分解材料如PLA、PBS、PBAT皆需在工業堆肥環境下(58±2℃)才能達到完全分解，也因此受到場域上的限制，然而目前國內對於堆肥處理機制與量能尚且不足，所以仍有待政府制訂相關法令規範，針對可堆肥塑膠進行分類收集，並建立完善的回收機制，才能有效解決塑膠分解的問題。
圖2、生物塑膠種類之關係圖
參考資料：財團法人塑膠工業技術發展中心https://www.pidc.org.tw/analysis.php?id=422